Проектирование микроэлектромеханического логического элемента на основе гребенчатого резонатора
Аннотация:
Введение. КМОП-технология практически достигла физического предела уменьшения размеров транзисторов и обладает существенными эксплуатационными ограничениями при экстремальных температурах и ионизирующем излучении. В работе предлагается методика проектирования логических элементов на основе альтернативной технологии, использующей гребенчатые микроэлектромеханические резонаторы, работающие на бесконтактном принципе и перепрограммируемые в процессе эксплуатации. Метод. Предложена методика расчета геометрических параметров устройства с помощью аналитических выражений и с учетом технологических норм, необходимых для достижения заданных характеристик: собственной частоты колебаний резонатора (100 кГц) и коэффициента добротности (20) при атмосферном давлении. Основные результаты. Определены оптимальные геометрические параметры устройства, характеристики емкостных ячеек, влияющие на чувствительность устройства и добротность с учетом воздушного демпфирования. Точность расчетов достаточна для проектирования фотошаблонов без использования специализированного программного обеспечения. Разработана компактная модель логического микроэлектромеханического элемента, позволяющая проводить системный анализ динамических характеристик и реализовывать функционально полный набор логических операций. Обсуждение. Разработанный маршрут проектирования может применяться для создания логических микроэлектромеханических элементов с возможностью перепрограммирования в процессе работы и дальнейшего каскадирования таких устройств для построения сложных цифровых схем. Работа полезна разработчикам микроэлектромеханических акселерометров и гироскопов и предлагает альтернативный подход к созданию трехмерных моделей на основе библиотеки параметрических компонентов и генерации компактных моделей для системного анализа.
Ключевые слова:
Постоянный URL
Статьи в номере
- Объяснимость и интерпретируемость — важные аспекты безопасности решений, принимаемых интеллектуальными системами (обзорная статья)
- Интенсификация золь-гель синтеза Mn-содержащих материалов системы MgO-Al2O3-ZrO2-SiO2
- Конформационные свойства полимерных щеток из гребнеобразных макромолекул в условиях сильного растяжения на кубической решетке
- Генератор синглетного кислорода в газовой фазе атмосферного воздуха для практического многофункционального применения
- Двухэтапный алгоритм восстановления подводных изображений для морских геологоразведочных работ
- Анализ криптографической стойкости хеш-функции SHA-256 при помощи SAT-подхода
- Исследование возможности применения эволюционных алгоритмов для условной генерации атрибутированных графов
- Анализ применимости существующих схем разделения секрета в условиях постквантовой эры
- Методы интерполяции контуров с использованием глубокого обучения для трехмерной сегментации стенки сонных артерий
- Обнаружение мошенничества при финансовых транзакциях с использованием модели SMOTENN
- Глубокое обучение для адаптивной аутентификации на основе электрокардиограммы в системе телемедицины с поддержкой интернета вещей
- Метод определения активного модуля в биологических графах с многокомпонентными весами вершин
- Моделирование нелокальных пористых функционально-градиентных нанобалок под действием движущихся нагрузок
- Критические нагрузки антисимметричных и смешанных форм защемленной нанопластины при двухосном сжатии
- О свойствах компромиссных M-оценок, оптимизирующих весовую L2-норму функции влияния
- Комбинированный подход к детектированию неисправностей в сложных технических системах на основе модели бонд-графа
- Методы извлечения k-меров и признаков из наборов метагеномных графов де Брейна на основе информации о классах образцов
- Автоматическая калибровка приемного тракта информационно-управляющих систем в режиме реального времени
- Модель хранения пространственных данных тензорных геофизических полей
Граничная оценка надежности кластерных систем на основе декомпозиции марковской модели при ограниченном восстановлении узлов с накоплением отказов