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基于深度学习的集成电路光刻版图热点检测技术研究

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基于深度学习的集成电路光刻版图热点检测技术研究

作者：张凯锋华中科技大学

学位级别：硕士

随着超大规模电路尺寸不断缩减,芯片制造受到光刻可印刷技术限制,即光源波长与电路特征尺寸不匹配会引起光刻版图热点(包括:边角圆化、线端缩短、线宽偏差),这些热点模式将影响电路电学特性。传统基于光刻仿真、模式匹配和机器学习的光... 详细信息

随着超大规模电路尺寸不断缩减,芯片制造受到光刻可印刷技术限制,即光源波长与电路特征尺寸不匹配会引起光刻版图热点(包括:边角圆化、线端缩短、线宽偏差),这些热点模式将影响电路电学特性。传统基于光刻仿真、模式匹配和机器学习的光刻版图热点检测方法仍存在一定的局限性:1)仿真模型的搭建耗时严重,且受限于专家经验;2)未知热点模式造成热点库不完整,导致热点召回率低;3)基于机器学习算法的检测方法泛化性能低,且不同类别下样本数量分布不平衡问题会降低少样本类别检测识别的可靠性。为解决上述问题,本文以集成电路生产中的光刻版图为研究对象,结合图像处理和深度学习理论方法,分别从数据增强、模型优化、系统集成等角度,开展集成电路光刻版图热点检测研究。本文的主要工作归纳如下:针对热点样本和无热点样本不同类别样本数量分布不平衡的问题,开展基于混合数据增强模型和改进Goog Le Net模型的数据平衡方法研究。其中,混合数据增强模型结合几何变换和改进的生成对抗网络生成高质量辅助样本,Goog Le Net模型通过缩减尺寸和拆分卷积核结构改进Inception模块,增加模型提取特征多样性,并压缩计算耗时,最终提高热点检测精度。针对空间特征信息难以提取而造成检测准确率低的问题,在原始胶囊网络的基础上,引入残差网络和注意力机制网络思想,开展基于卷积块注意力机制的残差胶囊网络(CBAM-Res Caps Net)的光刻版图空间特征提取研究。其中,卷积块注意力机制使网络专注于任务关键信息,解决信息过载问题;残差模块有效避免深层网络模型训练中存在的梯度消失问题;胶囊网络利用胶囊矢量代替传统深度学习模型的神经元,以增强检测系统对版图空间特征的敏感性。针对传统Java开发软件系统存在的开发任务不明确、开发周期长等问题,开展基于Vue和Spring Boot框架的光刻版图热点检测软件研发,实现光刻版图数据预处理、检测分析等功能。其中,软件前端采用Vue渐进式框架,并结合现代化工具链和丰富第三方库,提高前端开发效率;软件后端采用Spring Boot框架,能够简化开发配置和规范开发流程,有效压缩开发周期。本文通过实验分析验证所提方法的有效性。结果表明,混合数据增强方法能够有效扩充热点样本,当热点样本和无热点样本比例为1:2时效果最佳,减少了数据不平衡对检测结果的影响;且改进的Goog Le Net模型与对比模型相比具有最高的召回率98.3%。针对现有模型难以提取空间特征问题,建立基于卷积块注意力机制的残差胶囊网络模型,相比于原始的胶囊网络模型,F1分数提升14.9%。在此基础上,搭建一套光刻版图热点检测原型验证软件,通过人机交互操作和测试,验证了所提检测模型的有效性和实用性。

关键词：超大规模集成电路光刻版图热点检测深度学习数据不平衡胶囊网络应用系统集成

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如是我闻——如是小院

中国建筑装饰装修 2023年第11期 32-37页

作者：张凯锋张凯锋建筑设计事务所

小院位于著名的宋代文学家苏东坡的恋爱圣地——眉州青神,坐落于有着浪漫美名的唤鱼公园内.背依岷江江畔而修,主体建于民国时期.部分老砖墙结构保留完好,是现今青神县唤鱼公园内唯一一座文物保护建筑.

关键词：苏东坡如是我闻青神县民国时期公园

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日落餐厅——ROCHA COOK

中国建筑装饰装修 2022年第20期 42-49页

作者：张凯锋张凯锋建筑设计事务所

历历的回忆:原址时间回到2019年6月3日,第一次来到这里是炎炎的夏日。经过近两个月的选址,最后来到了这片山坳,看见被森林包裹的一栋老屋,爬上屋顶惊喜的看见了整个城市。坐在院墙上开始畅想着在脚下修建一栋什么样的房子,它应该是自然... 详细信息

历历的回忆:原址时间回到2019年6月3日,第一次来到这里是炎炎的夏日。经过近两个月的选址,最后来到了这片山坳,看见被森林包裹的一栋老屋,爬上屋顶惊喜的看见了整个城市。坐在院墙上开始畅想着在脚下修建一栋什么样的房子,它应该是自然的、浪漫的、天真的、安静且充满激情的。

关键词：餐厅屋顶院墙

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园林绿化景观施工要点及未来发展趋势研究

房地产世界 2023年第14期 136-138页

作者：张凯锋嘉禾大地园艺有限公司

近年来,随着经济的发展和生活水平的提高,人们对生活环境的要求越来越高。城市园林绿化景观作为城市的基础设施,对城市的风貌、生态环境、人们的居住环境均产生重要影响。因此,施工单位需要不断提高园林绿化景观施工水平,增强园林绿化... 详细信息

近年来,随着经济的发展和生活水平的提高,人们对生活环境的要求越来越高。城市园林绿化景观作为城市的基础设施,对城市的风貌、生态环境、人们的居住环境均产生重要影响。因此,施工单位需要不断提高园林绿化景观施工水平,增强园林绿化景观效果。为了做好园林绿化景观的施工工作,本文分析了园林绿化景观施工要点与特点,研究了园林绿化施工的发展趋势,旨在为相关人员提供参考。

关键词：园林绿化景观施工发展

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城市园林绿化项目中水景工程施工技术探究

中文科技期刊数据库（引文版）工程技术 2023年第4期 0121-0124页

作者：张凯锋嘉禾大地园艺有限公司浙江嘉兴314300

当前,我国的城市发展越来越快,但在发展城市规划的同时并未注重对于土地面积的使用以及生态环境的保护,以此带来了相对较为严重的后果。因此,也出现了园林绿化项目来改善城市中的生态环境,其次,还想借此给人们提供一个环境较好的居住环... 详细信息

当前,我国的城市发展越来越快,但在发展城市规划的同时并未注重对于土地面积的使用以及生态环境的保护,以此带来了相对较为严重的后果。因此,也出现了园林绿化项目来改善城市中的生态环境,其次,还想借此给人们提供一个环境较好的居住环境。城市园林绿化项目中的水景工程的开展也为城市规划提供了新思路。本文将从城市园林绿化项目的水景工程的作用、其施工要求以及具体的施工技术展开研究。

关键词：城市园林绿化项目水景工程施工技术

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牧歌——舌尖牧牛

中国建筑装饰装修 2022年第1期 36-39页

作者：张凯锋张凯锋建筑设计事务所

创立于2016年,设计理念通过现代的材料结合当下流行的色彩诠释出高雅、艺术、时尚的作品,在建筑及室内设计领域保持着独特的美学标准,成功塑造了一个又一个具有东方韵味的现代商业空间。项目地址:中国成都项目面积:240 m^(2)完工时间:20... 详细信息

创立于2016年,设计理念通过现代的材料结合当下流行的色彩诠释出高雅、艺术、时尚的作品,在建筑及室内设计领域保持着独特的美学标准,成功塑造了一个又一个具有东方韵味的现代商业空间。项目地址:中国成都项目面积:240 m^(2)完工时间:2021.11设计风格:侘寂主案设计:张凯锋、李玉广项目总监:苟青松参与设计:何超、汪薇VI设计:张镜天项目摄影:邓俊涛(筑像摄影)项目撰文:张凯锋。

关键词：项目总监完工时间 VI设计张凯美学标准室内设计领域项目地址设计风格

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探讨在工程项目施工过程中伦理责任的重要性

冶金管理 2022年第3期 130-132页

作者：张凯锋南京扬子检修安装有限责任公司工业服务分公司

在工程项目施工过程中,安全管理责任是职业伦理的主要范畴,直接体现工程师职业道德和职业素养,是伦理意识的主要外在体现。结合工程伦理的直接概念进行分析,对于工程师来说,首先要弄清楚自己肩上工作责任,责任概念本身就是一个集职责、... 详细信息

在工程项目施工过程中,安全管理责任是职业伦理的主要范畴,直接体现工程师职业道德和职业素养,是伦理意识的主要外在体现。结合工程伦理的直接概念进行分析,对于工程师来说,首先要弄清楚自己肩上工作责任,责任概念本身就是一个集职责、归因于问责等相关的差异化伦理性概念。本文从学习工程伦理课程出发以及身为一名项目经理,站在施工方的角度,以南京某化工企业一期消音器改造项目为案列,分析伦理责任的重要性。

关键词：工程伦理伦理责任项目施工

华南前汛期区域集合预报的同化和预报方案初探

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华南前汛期区域集合预报的同化和预报方案初探

作者：张凯锋成都信息工程大学

学位级别：硕士

随着极端天气越来越频繁的发生,单一的确定性预报已经不能够满足华南地区中小尺度极端天气预报的需求,本文基于地面探空等常规观测资料、卫星观测资料和NCEP(The National Centers for Environmental Prediction)全球集合预报系统(Globa... 详细信息

随着极端天气越来越频繁的发生,单一的确定性预报已经不能够满足华南地区中小尺度极端天气预报的需求,本文基于地面探空等常规观测资料、卫星观测资料和NCEP(The National Centers for Environmental Prediction)全球集合预报系统(Global Ensemble Forecast System,GEFS)资料,利用GSIV3.5(Gridpoint Statistical Interpolation Version 3.5)同化系统和WRFV4.0(Weather Research Forecast Version 4.0)中尺度数值模式,通过动力降尺度、不同同化方案和多物理过程参数化方案组合实现华南前汛期降水的区域集合预报。选取2019年5月15日-6月15日共32天的华南前汛期降水过程,开展区域集合预报的数值模拟批量敏感性试验:(1)不同区域集合预报方案的实现:直接动力降尺度(REFS＿SINGLE)、多物理过程参数化方案组合(REFS＿MULTI):(2)不同同化方案:混合同化试验(Hybrid)、三维变分同化试验(3DVar)、集合卡尔曼滤波同化试验(EnKF)和不进行同化的控制性试验(Ctrl)。试验结果表明:(1)通过动力降尺度和多物理过程参数化方案组合获取的区域集合预报降水评分和扰动能量发展均优于GEFS:REFS降水集合离散度与预报误差的对应关系好于GEFS。在积分48小时后,REFS＿MULTI和REFS＿SINGLE的扰动能量分别是GEFS的4.7倍和6.3倍。降水级别越大,REFS的TS评分效果就越好于GEFS;REFS＿MULTI好于REFS＿SINGLE。在32天的试验中,REFS的AUC值有28天大于GEFS,REFS＿MULTI有22天大于REFS＿SINGLE,可以看出REFS的预报技巧好于GEFS,且REFS＿MULTI的预报技巧好于REFS＿SINGLE。(2)Hybrid试验的分析场优于3DVar和EnKF试验的分析场。但在对风场、温度场和湿度场的预报中,前期预报时段Hybrid的预报误差小于3DVar和EnKF,而在后期,3DVar和EnKF的预报误差得到改善,且好于Ctrl和Hybrid。同样,集合扰动能量,Hybrid和Ctrl在前期预报发展好于3DVar和EnKF,而在中后期的预报3DVar和EnKF好于Hybrid和Ctrl。从24小时累积降水评分中,整体上同化试验好于Ctrl,3DVar和EnKF好于Hybrid,且3DVar对大中雨级别的降水评分较好,而EnKF对暴雨以上级别的降水评分较好。对于集合统计检验分析,同化试验的AUC值都大于Ctrl的AUC值,24小时累积降水量阈值在10mm～100mm范围3DVar的AUC值最大,其次是EnKF;而125mm阈值的AUC值,EnKF最好,其次是3DVar。而Hybrid的AUC值在各个降水阈值里都小于3DVar和EnKF。

关键词：华南前汛期资料同化区域集合预报动力降尺度

板材自阻加热成形中电流的热效应与极性效应研究进展

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锻压技术 2018年第7期43卷 71-90页

作者：张凯锋哈尔滨工业大学材料科学与工程学院

评述了近期在板材自阻加热成形中的电流的热效应与极性效应方面的研究进展,包括本研究团队的有关工作。主要从板材自阻加热塑性成形的热效应与应用研究和自阻加热塑性变形中极性效应与机理研究两部分展开论述。内容涵盖板材自阻加热行... 详细信息

评述了近期在板材自阻加热成形中的电流的热效应与极性效应方面的研究进展,包括本研究团队的有关工作。主要从板材自阻加热塑性成形的热效应与应用研究和自阻加热塑性变形中极性效应与机理研究两部分展开论述。内容涵盖板材自阻加热行为、温度不均匀性与温度场控制方法、自阻加热与成形的装置、自阻加热成形的若干应用,自阻加热拉伸过程极性效应与初步分析、粗晶板材自阻加热自由胀形过程极性效应与初步分析、自阻加热过程中温度分布的极性效应及其对成形的影响等。最后,对于本领域的发展前景进行了展望,提出可以在板材自阻加热数据库、板材自阻加热温度分布与均匀性控制、自阻加热工艺装置与智能化以及非热效应的确认与机理等方面继续开展研究。

关键词：自阻加热金属板成形热效应极性效应电流