PLD

PLD目录1计算机硬件简介1分类1发展历程1组成1制膜技术简介1优点1对激光器要求1相关产品PLDPLD（普兰迪营销策划有限公司）展开编辑本段计算机硬件简介可编程逻辑器件PLD（programmable logic device) ：PLD是做为一种通用集成电路生产的，他的逻辑功能按照用户对器件编程来搞定。

一般的PLD的集成度很高，足以满足设计一般的数字系统的需要。

这样就可以由设计人员自行编程而把一个数字系统“集成”在一片PLD上，而不必去请芯片制造厂商设计和制作专用的集成电路芯片了。

分类目前使用的PLD产品主要有：1、现场可编程逻辑阵列FPLA（field programmable logic array);2、可编程阵列逻辑PAL（programmable array logic);3、通用阵列逻辑GAL（generic array logic);4、可擦除的可编程逻辑器件EPLD（erasable programmable logic device);5、现场可编程门阵列FPGA（field programmable gate array)。

其中EPLD和FPGA的集成度比较高。

有时又把这两种器件称为高密度PLD。

发展历程早期的可编程逻辑器件只有可编程只读存贮器(PROM)、紫外线可按除只读存贮器(EPROM)和电可擦除只读存贮器(EEPROM)三种。

由于结构的限制，它们只能完成简单的数字逻辑功能。

其后，出现了一类结构上稍复杂的可编程芯片，即可编程逻辑器件，它能够完成各种数字逻辑功能。

典型的PLD由一个“与”门和一个“或”门阵列组成，而任意一个组合逻辑都可以用“与一或”表达式来描述，所以，PLD能以乘积和的形式完成大量的组合逻辑功能。

这一阶段的产品主要有PAL和GAL。

PAL 由一个可编程的“与”平面和一个固定的“或”平面构成，或门的输出可以通过触发器有选择地被置为寄存状态。

PAL器件是现场可编程的，它的实现工艺有反熔丝技术、EPROM技术和EEPROM技术。

还有一类结构更为灵活的逻辑器件是可编程逻辑阵列(PLA)，它也由一个“与”平面和一个“或”平面构成，但是这两个平面的连接关系是可编程的。

PLA器件既有现场可编程的，也有掩膜可编程的。

在PAL的基础上，又发展了一种通用阵列逻辑GAL，如GAL16V8,GAL22V10 等。

它采用了EEPROM工艺，实现了电可按除、电可改写，其输出结构是可编程的逻辑宏单元，因而它的设计具有很强的灵活性，至今仍有许多人使用。

这些早期的PLD器件的一个共同特点是可以实现速度特性较好的逻辑功能，但其过于简单的结构也使它们只能实现规模较小的电路。

为了弥补这一缺陷，20世纪80年代中期Altera和Xilinx分别推出了类似于PAL结构的扩展型CPLD和与标准门阵列类似的FPGA，它们都具有体系结构和逻辑单元灵活、集成度高以及适用范围宽等特点。

这两种器件兼容了PLD和通用门阵列的优点，可实现较大规模的电路，编程也很灵活。

与门阵列等其它ASIC相比，它们又具有设计开发周期短、设计制造成本低、开发工具先进、标准产品无需测试、质量稳定以及可实时在线检验等优点，因此被广泛应用于产品的原型设计和产品生产(一般在10,000件以下)之中。

几乎所有应用门阵列、PLD和中小规模通用数字集成电路的场合均可应用FPGA和CPLD器件。

组成·一个二维的逻辑块阵列，构成了PLD器件的逻辑组成核心。

·输入/输出块：连接逻辑块的互连资源。

·连线资源：由各种长度的连线线段组成，其中也有一些可编程的连接开关，它们用于逻辑块之间、逻辑块与输入/输出块之间的连接。

编辑本段制膜技术简介脉冲激光沉积（PLD）Pulsed Laser Deposition是近年来发展起来的使用范围最广，最有希望的制膜技术。

简单来说，脉冲激光沉积PLD(Pulsed Laser Deposition)就是脉冲激光光束聚焦在固体靶面上，激光超强的功率使得靶物质快速等离子化，然后溅镀到目标物上。

优点1.由于激光光子能量很高，可溅射制备很多困难的镀层：如高温超导薄膜，陶瓷氧化物薄膜，多层金属薄膜等；PLD可以用来合成纳米管，纳米粉末等2.PLD 可以非常容易的连续融化多个材料，实现多层膜制备3.PLD可以通过控制激光能量和脉冲数，精密的控制膜厚。

对激光器要求1.尽可能避免热效应：激光波长越短，越容易实现“冷加工”所以193nm,248nm 的准分子激光器和266nm,355nm的高次谐波ND:YAG固态激光器为客户所常用2.大能量，短脉冲创造超过靶材的阈值的功率密度3.比较高的重复频率，提升溅射速度。

4.激光器使用简单，寿命长，易于维护（这一点Nd:YAG固态激光器要好于准分子激光器）相关产品激光光源部分：法国Quantel公司的脉冲Nd:YAG激光器，(链接) 推荐型号： 1.Brillant B 系列：即插即用型3倍频（355nm），4倍频（266nm）结构；用户使用方便，也是商用PLD系统OEM厂家的选择。

2.YG980系列：高能量输出，工作稳定，维护方便。

是科研用PLD系统的首选。

测试系统部分： 1.等离子体光谱测试系统：英国Andor公司， 2.真空腔残余气体分析仪：美国SRS公司RGA200等 3.红外热像仪：美国Electrophysics公司PV320等编辑本段PLDPLD(Pulsed Laser Deposition)脉冲激光沉积,也被称为脉冲激光烧蚀（pulsed laser ablation，PLA），是一种利用激光对物体进行轰击，然后将轰击出来的物质沉淀在不同的衬底上，得到沉淀或者薄膜的一种手段。

历史背景早于1916年，爱因斯坦（Albert Einstein）已提出受激发射作用的假设。

可是，首部以红宝石棒为产生激光媒介的激光器，却要到1960年，才由梅曼（Theodore H. Maiman）在休斯实验研究所建造出来。

总共相隔了44年。

使用激光来熔化物料的历史，要追溯到1962年，布里奇（Breech）与克罗斯（Cross）利用红宝石激光器，汽化与激发固体表面的原子。

三年后，史密斯（Smith）与特纳（Turner）利用红宝石激光器沉积薄膜，视为脉冲激光沉积技术发展的源头。

发展历程不过，脉冲激光沉积的发展与探究，处处受制。

事实上，当时的激光科技还未成熟，可以得到的激光种类有限；输出的激光既不稳定，重复频率亦太低，使任何实际的膜生成过程均不能付诸实行。

因此，PLD在薄膜制作的发展比其它技术落后。

以分子束外延（MBE）为例，制造出来的薄膜质素就优良得多。

往后十年，由于激光科技的急速发展，提升了PLD的竞争能力。

与早前的红宝石激光器相比，当时的激光有较高的重复频率，使薄膜制作得以实现。

随后，可靠的电子Q开关激光（electronic Q-switches lasers）面世，能够产生极短的激光脉冲。

因此，PLD能够用来做到将靶一致蒸发，并沉积出化学计量薄膜。

由于紫外线辐射，薄膜受吸收的深度较浅。

之后发展出来的高效谐波激光器（harmonic generator）与激基分子激光器（excimer）甚至可产生出强烈的紫外线辐射。

自此以后，以非热能激光熔化靶物质变得极为有效。

自1987年成功制作高温的Tc超导膜开始，用作膜制造技术的脉冲激光沉积获得普遍赞誉，并吸引了广泛的注意。

过去十年，脉冲激光沉积已用来制作具备外延特性的晶体薄膜。

陶瓷氧化物（ceramic oxide）、氮化物膜（nitride films）、金属多层膜（metallic multilayers），以及各种超晶格（superlattices）都可以用PLD来制作。

近来亦有报告指出，利用PLD可合成纳米管（nanotubes）、纳米粉末（nanopowders），以及量子点（quantum dots）。

关于复制能力、大面积递增及多级数的相关生产议题，亦已经有人开始讨论。

因此，薄膜制造在工业上可以说已迈入新纪元。

PLD的机制PLD的系统设备简单，相反，它的原理却是非常复杂的物理现象。

它涉及高能量脉冲辐射冲击固体靶时，激光与物质之间的所有物理相互作用，亦包括等离子羽状物的形成，其后已熔化的物质通过等离子羽状物到达已加热的基片表面的转移，及最后的膜生成过程。

所以，PLD一般可以分为以下四个阶段： 1. 激光辐射与靶的相互作用 2. 熔化物质的动态 3. 熔化物质在基片的沉积 4. 薄膜在基片表面的成核（nucleation）与生成PLD主要优点 1. 易获得期望化学计量比的多组分薄膜，即具有良好的保成分性； 2. 沉积速率高，试验周期短，衬底温度要求低，制备的薄膜均匀； 3. 工艺参数任意调节，对靶材的种类没有限制； 4. 发展潜力巨大，具有极大的兼容性； 5. 便于清洁处理，可以制备多种薄膜材料。

编辑本段PLD（普兰迪营销策划有限公司）深圳市普兰迪营销策划有限公司（以下简称普兰迪）是从事营销策划、公关传播的专业公司，现为中国国际公关协会会员、中国公关协会会员、广东省公关协会理事单位。

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