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第四章 優(yōu)化MOSFET模型

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很多人之所以到了大學(xué)會(huì)迷茫,很大一部分原因在于評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)從一維變成多維。

之前在高中時(shí)期從市里到學(xué)校再到班級(jí),經(jīng)常組織考試,能夠讓你對(duì)自己的成績(jī)?cè)谌D酥寥杏幸粋€(gè)精確的定位。

一維的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)加上反復(fù)的測(cè)試,讓人很容易提升自己。

而到了大學(xué)階段,評(píng)價(jià)體系變成多維的,對(duì)學(xué)生的要求不再僅僅停留在應(yīng)試能力上。高中時(shí)期老師也從來(lái)沒(méi)有教過(guò)學(xué)生到了大學(xué)可以做什么,需要做什么。

這種時(shí)候,大部分人會(huì)陷入迷茫。

像曹永羅屬于家里人一早就給他安排好了,只需要按照家里給他規(guī)劃的路線按部就班就行。

周新從信息爆炸的時(shí)代回來(lái),對(duì)自己要做什么一清二楚。

至于王衛(wèi)和李力,進(jìn)入燕大之后發(fā)現(xiàn)卷是卷不過(guò)這群卷王的,一年只有期中考試和期末考試,壓根不知道要學(xué)到什么地步才能排名靠前。

純純開(kāi)盲盒。

在大一剛?cè)雽W(xué)的時(shí)候,二人也很是認(rèn)真學(xué)習(xí)了一段時(shí)間,問(wèn)題是沒(méi)有效果,成績(jī)?cè)诎嗌弦仓慌旁谥虚g。

周新對(duì)這些有一定的了解,不過(guò)他不在乎。

對(duì)他來(lái)說(shuō),他打算盡快聯(lián)系上之前的導(dǎo)師,也就是胡正明教授。

經(jīng)過(guò)這一段時(shí)間的資料和信息搜集,周新明確了這個(gè)時(shí)空和他來(lái)之前的時(shí)空完全相同。

他也在網(wǎng)上搜到了胡正明的資料,如果他的推測(cè)正確,那么胡正明的郵箱也還是之前那個(gè)。

因?yàn)楦髂盍怂哪甑牟┦?,?duì)方大多數(shù)論文周新要么看過(guò),要么通過(guò)其他論文引用有所了解。

這是相當(dāng)不容易的一件事,要知道胡正明有超過(guò)九百篇論文。

之所以要去找胡正明,除了看重對(duì)方在學(xué)術(shù)界的地位,更重要的還是對(duì)方在產(chǎn)業(yè)界的人脈。

“尊敬的胡正明教授:

我在通過(guò)閱讀你關(guān)于熱電子感應(yīng)MOSFET退化模型的改進(jìn)論文時(shí),有了一些新的想法,可以用于改進(jìn)你優(yōu)化后的數(shù)學(xué)模型......”

周新的打算很簡(jiǎn)單,還是得找胡正明,去伯克利把博士學(xué)位拿到,然后利用技術(shù)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì),去硅谷創(chuàng)業(yè)。

創(chuàng)業(yè)成功后再回華國(guó)。

現(xiàn)在這個(gè)身份想在華國(guó)創(chuàng)業(yè),難度太高。

或者說(shuō)想搞半導(dǎo)體的難度太高。

稍作準(zhǔn)備后,周新便給胡正明的電子郵件地址發(fā)了一封關(guān)于MOSFET模型進(jìn)一步優(yōu)化的論文過(guò)去。

胡正明從1976年開(kāi)始就在伯克利任教,一直郵箱就沒(méi)有變過(guò)。

從實(shí)際MOSFET晶體管出發(fā),在復(fù)雜物理領(lǐng)域推演出數(shù)學(xué)模型,這是胡正明的得意之作。

這篇發(fā)表自1985年的論文,被引用次數(shù)接近2000次,是他僅次于FinFETch架構(gòu)的成果。

在這個(gè)年代該數(shù)學(xué)模型被國(guó)際上38家大公司參與的晶體管模型理事會(huì)選為設(shè)計(jì)芯片的第一個(gè)且唯一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

從1985年發(fā)表該論文以來(lái),一直有各種研究試圖改進(jìn)該模型。

94年的時(shí)候有試圖通過(guò)薄氮化氧化物來(lái)優(yōu)化該模型的,95年有通過(guò)電子的熱再發(fā)射來(lái)優(yōu)化。

但是這些研究都是通過(guò)物質(zhì)層面,通過(guò)改變晶體管材料,來(lái)實(shí)現(xiàn)優(yōu)化MOSFET晶體管的目的。

遲遲沒(méi)有從數(shù)學(xué)模型層面出發(fā),很好優(yōu)化胡正明的MOSFET模型的結(jié)果。

要知道此時(shí)離1985年過(guò)去了十三年。

遠(yuǎn)在舊金山灣區(qū)的胡正明教授,每天早上和往常一樣,先查閱一遍自己的郵箱。

電子郵箱已經(jīng)有十來(lái)年的歷史,這十來(lái)年里,受益于電子郵箱,來(lái)自世界各地的科學(xué)家們交流變得更加頻繁。

對(duì)于胡正明來(lái)說(shuō),每天到辦公室的第一件事,也從查收紙質(zhì)郵件,變成了查收電子郵件。

一封名為MOSFET模型優(yōu)化的郵件,很快吸引了他的注意。

畢竟作為該模型的創(chuàng)造者,胡正明本人也希望能夠進(jìn)一步優(yōu)化它。

可惜不管是他本人,還是其他科學(xué)家,都沒(méi)有誰(shuí)能夠從數(shù)學(xué)模型的角度,對(duì)MOSFET進(jìn)行優(yōu)化。

“......這種臨界能量和觀察到的時(shí)間依賴(lài)性可以用涉及= Sis H鍵斷裂的物理模型來(lái)解釋。器件壽命與 I-2sub 9 I1d9ΔV15t成正比。如果由于 L小或 Vd大等原因?qū)е?Isub變大,則τ會(huì)變小。因此,Isub(可能還有光發(fā)射)是τ的有力預(yù)測(cè)因子。

已發(fā)現(xiàn)比例常數(shù)因不同技術(shù)而異,相差 100倍,這為未來(lái)通過(guò)電介質(zhì)/界面技術(shù)的改進(jìn)提供了顯著提高可靠性的希望。一個(gè)簡(jiǎn)單的物理模型可以將溝道場(chǎng) Em與所有器件參數(shù)和偏置電壓相關(guān)聯(lián)。描述了它在解釋和指導(dǎo)熱電子縮放中的用途?!?/p>

因?yàn)楹鳂?gòu)建的數(shù)學(xué)模型很簡(jiǎn)單,簡(jiǎn)單的描繪了MOSFET退化的本質(zhì)。

越是簡(jiǎn)單的模型,越難進(jìn)行優(yōu)化。

但是這封郵件,為胡正明提供了一個(gè)新的角度來(lái)對(duì)這個(gè)問(wèn)題進(jìn)行思考。

優(yōu)化后的數(shù)學(xué)模型,能夠解釋更多的現(xiàn)象,從而對(duì)熱電子縮放的現(xiàn)象進(jìn)行更好的監(jiān)控。

為了看這封郵件,胡正明完全忘了還有咖啡這回事。

他看完核心部分后,再回過(guò)頭去看了眼是誰(shuí)發(fā)給他的郵件,zhouxin@pku.com,來(lái)自燕大的郵件。

“周新?我沒(méi)聽(tīng)過(guò)燕大半導(dǎo)體領(lǐng)域有這么一號(hào)人物???而且按理來(lái)說(shuō)不應(yīng)該發(fā)論文嗎?”胡正明內(nèi)心很是納悶。

能夠做出這種級(jí)別創(chuàng)新的一般來(lái)說(shuō),不會(huì)是什么無(wú)名之輩。

胡正明又看了下郵件的最后部分,郵件最后部分表達(dá)了希望來(lái)他手下讀博。

胡正明這下才懂,對(duì)方為什么給他發(fā)這封郵件。

原來(lái)是通過(guò)這種方式來(lái)吸引他的注意力。

之前他也收到過(guò)華國(guó)學(xué)生寄來(lái)類(lèi)似的郵件,通過(guò)表達(dá)自己對(duì)科研的看法,以及讀一些論文之后的想法,試圖從他這里獲得一封推薦信。

放在二十年后,這叫套磁。

只是這些華國(guó)學(xué)生的跨國(guó)郵件充其量只是一個(gè)想法。

而周新發(fā)過(guò)來(lái)的,補(bǔ)充一點(diǎn)總述,就稱(chēng)得上一篇完整的論文,而是是可以發(fā)頂刊的論文。

胡正明打算回一封郵件給對(duì)方,打一通電話,詳細(xì)聊聊。

如此高質(zhì)量的論文,出自一名大學(xué)生之手還是很罕見(jiàn)的。

胡正明希望通過(guò)直接通話,對(duì)對(duì)方的水平進(jìn)行進(jìn)一步的確認(rèn)。


更新時(shí)間:2024-08-14 02:05:47