蛋白质微阵列芯片技术及其在抗体筛选中的应用

微阵列是一种可用于生物学研究的大规模、高通量的重要分析技术.近年来,蛋白质微阵列技术已经在蛋白质组的功能研究、疾病诊断以及药物开发中显示出巨大的潜力^[1,2],例如可用于抗原-抗体、蛋白质-蛋白质、蛋白质-核酸、蛋白质-脂质、蛋白质-小分子以及酶-底物等之间相互作用的分析等.     

温度对4管像素结构CMOS图像传感器性能参数的影响

为了对4管像素结构CMOS图像传感器的空间应用提供可靠性指导,对4管像素结构的CMOS图像传感器进行了-40~80℃的变温实验,着重分析了样品器件的转换增益、满阱容量、饱和输出和暗电流等参数随温度的变化规律。实验结果表明,随着温度的升高,样品器件的转换增益从0.026 54 DN/e下降到0.023 79 DN/e,饱和输出从4 030 DN下降到3 396 DN,并且暗电流从22.9 e·pixel-1·s-1增长到649 e·pixel-1·s-1。其中器件转换增益的减小应主要归因于载流子迁移率随温度升高而下降使得像素后端读出电路增益降低;饱和输出的降低则是因为转换增益的降低,因为转换增益随温度变化对饱和输出的影响要大于满阱容量随温度变化对饱和输出的影响。     

基于接地开关理论的电流型多值CMOS电路设计

以开关信号理论为指导，对电流型CMOS电路中开关变量和信号变量的相互作用进行了分析，并引入了适用于CMOS电路的电源开关理论。基于接地电流开关理论，对几类重要的三值CMOS电路进行了设计。结果表明，应用该理论能获得简单的电路设计。从而进一步完善了开关级逻辑电路设计的研究。     

MCML/TG混合结构与三值T门和三值Dlatch电路设计

在深入分析MCML和TG的电路特点后,提出将2种结构结合起来进行数字电路设计的思路.该混合结构主要由MCML和TG共同构成,MCML结构产生控制信号,TG进行信号的传输.并以三值T门和三值D锁存器电路为例,验证了这种设计思路的可行性.通过Hspice软件,采用TSMC 0.18 μm CMOS工艺,供电电压1.8 V,对所设计的电路进行仿真,分析结果表明：电路逻辑功能正确;输入输出高低电平一致,具有较好的电压兼容性;功耗保持MCML结构的优势,基本与频率无关;与传统的CMOS电路相比,取得了较大的延迟优化.     

三值T门组合网络自动综合的理论和算法

利用具有补运算三值格代数系统和三值T代数系统的基本运算和主要性质,提出了基于三值逻辑函数简化不相交积之和形式的三值T门组合网络自动综合的一些理论问题和算法,并给出了应用实例.利用CMOS管电路实现了三值T门模块和应用实例中的三值T门组合网络.HSPICE仿真实验验证了所设计的三值T门组合网络逻辑功能正确,表明该算法是有效的.该方法易实现三值T门组合网络的自动综合.     

THz detectors based on Si-CMOS technology field effect transistors – advantages,limitations and perspectives for THz imaging and spectroscopy

Recent advances in THz detection with the use of CMOS technology have shown that this option has the potential to be a leading method of producing low-cost THz sensors with integrated readout systems. This review paper, based on authors’ years of experience, presents strengths and weaknesses of this solution. The article gives examples of some hints, regarding radiation coupling and readout systems. It shows that silicon CMOS technology is well adapted to the production of inexpensive imaging systems for sub-THz frequencies. As an example paper presents the demonstrator of a multipixel Si-CMOS THz spectroscopic system allowing for chemical identification of lactose. The THz detectors embedded in this system were manufactured using the CMOS process.     

A 64 × 64 CMOS Active Pixel Sensor Operative at a Very Low Illumination Level

A CMOS image sensor that focuses on very low illumination applications is described. The sensor uses a 0.35 m 2-poly 4-metal standard CMOS process and is realized as a 64 × 64 array of 7.8 × 7.4 m² active pixels with a fill factor of 33%. The unit pixel contains 3 NMOSFETs and a gate-body tied PMOSFET photodetector. The image sensor features highly sensitive characteristics because of the photodetector which has a maximum photo-responsivity of 2.5 × 10² A/W, and a pixel configuration with a voltage gain of about 1.3 and a pixel sensitivity of 1.2 × 10 V/lx·s. Furthermore, this sensor has a well-defined output voltage at a very low illumination level of sub-10 lx, such as with a photo-sensitivity of 35mV/lx without adjusting gain and integration time.     

A comparison study of on-chip short pulse generation circuits based on a coplanar waveguide

A few traditional pulse-forming circuits are implemented in a commercial 0.13 μm digital complementary-metal-oxide-semiconductor(CMOS)technology.These circuits,based on a coplanar waveguide,are analyzed and compared through CadenceTM Spectre simulations.The results show that these traditional pulse-forming-line(PFL)based circuits can be implemented in standard CMOS technology for short pulse generations.Further work is needed to explore the potential of the circuit techniques and to minimize parasitic effects.     

基于CMOS探测模拟气泡幕前向光散射动态特性

提出了基于CMOS图像传感器探测前向激光近轴的散射横面角和散射纵面角的概念.使用CMOS采集了模拟气泡幕前向散射光动态图像序列,通过计算每帧灰度图像行和列像元均值将其可以用一个列向量和行向量表示,从而图像序列可以用一个图像序列矩阵描述.实验模拟了压强0.005MPa和0.01 MPa产生的气泡幕,通过计算两种压强产生的气泡幕前向光散射图像序列的横向灰度均值和纵向灰度均值,定性分析了100帧图像序列的灰度分布和演化特点,并定量分析了5帧连续图像的动态变化范围和相关性.分析CMOS探测气泡幕前向散射光动态图像序列实验结果表明,随着压强增大,产生气泡幕尺度增大、密度增加、上升速度加快,导致图像序列横向和纵向散射光灰度变化范围增加,并且相邻图像帧之间变化波动幅度增大.     

CMOS有源像素图像传感器的电子辐照损伤效应研究

对某国产CMOS图像传感器进行了两种不同能量的电子辐照试验,在辐照前后及退火过程中采用离线测量方法,考察了暗信号、饱和电压、光谱响应特性等参数,分析了器件的电子辐照效应损伤机理。结果表明:暗信号和暗信号非均匀性都随着辐照剂量的增加及高温退火时间的延长而增大;饱和电压在两种能量电子辐照下均出现较大幅度的减小,并在高温退火过程中有所恢复;光谱响应特性无特别明显变化。经分析,暗电流、饱和电压的变化主要由辐照诱发的氧化物陷阱电荷导致的光敏二极管耗尽层展宽和界面陷阱电荷密度增大导致产生-复合中心的增加所引起。