随着制造工艺的不断演进、电路规模的不断增大, 集成电路逐渐进入后摩尔时代。如何准确快速地进行寄生电容参数提取, 对于保证设计质量、减少成本和缩短设计周期变得越来越重要。文章提出了一种基于分段预留法的二维电容提取技术, 该技术基于改进的有限差分法, 采用非均匀网格划分和求解不对称系数矩阵方程, 模拟互连结构横截面, 可以高效计算出主导体的单位长度总电容以及主导体和相邻导体之间的单位长度耦和电容。为了验证提出方法的准确性和有效性, 进行了一系列验证实验。实验结果表明, 提出的互连线二维电容提取技术在寄生电容计算精度上平均提高了140倍, 运行时间平均缩了10%。

设计了一种压电陶瓷驱动的精密倾斜平台及其倾斜角度控制方法,实现了高精度倾斜控制。该控制系统主要由主控制器、位移探测模块、数模转换模块、高压驱动模块4部分组成,可实现快速精确的倾斜控制。运用了球透镜与位置敏感传感器相结合的方法测量和控制精密倾斜控制平台的倾斜角度。实验结果表明,该平台控制精度优于0.5 μrad,且结构简单、易于装设,特别适用于要求倾斜角度精密控制且低成本的工程应用环境。

基于透射式激光空气隙干涉原理,建立微位移测量系统,实现纳米分辨率的物体微小位移测量。利用外加微小位移并将前后光强度相减的图像处理方法,有效地提高激光干涉图像的信噪比,将掩没于杂散噪声中的干涉条纹提取出来。实验结果表明,该系统的相对位移测量分辨率优于10 nm,绝对位移测量不确定度优于5%。该系统结构紧凑,安装、使用方便,测量分辨率达到nm级,可实现快速、便捷、稳定的测量,适用于临时性的高分辨率精密位移测量需求。

建立了一种理论模型和实验方法, 可以有效地修正来自于环境和介质对测温结果的影响。 这种修正方法通过计入测温环境对辐射体的衰减系数, 可以显著改善以灰体辐射为基础的测温技术的精度和普适性。 首先, 利用多通道CCD图像光谱仪快速准确地获得给定辐射体在空气中的指纹光谱, 并将其等效为一个标准的灰体模型； 其次, 将该辐射体放入未知的环境和介质中, 重复测量该辐射体的辐射光谱, 并建立包含待测介质对辐射体的衰减特征的灰体模型。 最后, 通过对比上述两种情况下的灰体模型, 便可精确确定该辐射体在该环境和介质下的温度。 通过对处于不同环境和介质下的相同辐射体的系统实验, 检验了该测温技术和修正方法的普适性和准确性。