国家重点基础研究发展计划（973 计划）
项目计划任务书
项目编号：XXXXXXX
项目名称：
中华人民共和国科学技术部制
2010、1
一、立项依据
立项意义
全SiC电力电子器件（以下简称SiC器件）在高压、大功率、高温、高频及抗辐照等方面具有巨大的应用潜力，能够有效提高系统效率、降低能耗、减小装置的体积和重量、提高系统可靠性。在强烈的需求驱动下，近年来SiC器件正迅猛发展，但与Si器件相比远未成熟，依然处于探索性发展阶段，大量基础科学问题和技术问题急需攻关。例如：（6）高频电磁特性机理、系统集成及优化控制方面，基于全SiC器件的大容量电力电子装置具有高压、高频的基本电气特性。这类全SiC装置随着器件和系统工作频率的提高，在实际应用时在系统的趋肤效应、辐射效应、电磁场耦合、电磁兼容性、杂散参数分布特性等问题上，较之传统硅基开关器件有着本质的区别。高压、高频环境下，能量在传递过程中存在着磁场耦合、电场耦合以及电磁场耦合。故需对SiC装置高频杂散参数分布机理、暂稳态特性建模研究，高频电磁耦合机理及电磁兼容优化规律、系统拓扑及优化等方面进行研究。由于Si和SiC器件的特征参数、动静态参数有差异，且驱动和保护单元的信号完整性随频率、温度等因素变化的机理和规律还有待研究，因此门极驱动及安全保护技术将是SiC器件实现应用的巨大障碍；SiC功率装置可实现更高功率密度、更高电压、更高频率和更高结温运行，但对系统的结构设计和热设计等集成技术提出了新的要求，故需重新研究一套适合于SiC功率装置的高可靠性的集成技术；SiC器件通常将工作在高频开关模式，器件开通和关断时必定会产生浪涌电流和电压，需对不同功率等级、拓扑的SiC功率装置的吸收电路和电路参数展开最优化设计研究。
国内外进展情况（吴义伯）
2013年德国德累斯顿工业大学（TU Dresden）开发出6500V/1000A SiC 二极管模块，并研究其振荡特性；日本富士电子于2013年开发可工作于200℃的全SiC功率模块；2010年，日本AIST通过优化封装工艺和封装结构，开发出可工作在300℃以上的SiC功率模块。
Sympos
现有技术存在问题（吴义伯）
功率半导体器件是功率电子系统的核心，而硅基的功率器件一直以来都占据了功率电子系统的大半江山。目前，工业级标准功率模块一般主要包括功率半导体芯片、金属化衬板、基板、母排端子、键合材料、绝缘材料等组成，其中半导体芯片是功率模块的核心结构，衬板与基板是功率模块的骨骼支撑结构，而键合引线、贴片技术等互连工艺则是功率模块的神经脉络。一般来说，标准焊接式封装模块包括用铜片涂覆的DCB陶瓷衬板(如图1所示)，在衬板上焊接IGBT 芯片，顶部的芯片通过引线键合方式连接或者是直接与端子相连，其它的芯片都通过软焊膏焊接在衬板上，再将衬板焊接在一个金属基板（Cu或Al-SiC）上，通过不同的分层设计实现内部电路。在所有的IGBT模块中还包括塑胶封装和覆盖在芯片周围的绝缘硅胶，以及外部的塑料侧框及管盖。这种焊接式封装结构采用回流焊接技术和引线键合技术为主导的互连工艺，目前这种焊接型标准功率模块占整个功率半导体器件领域中所有电力电子模块市场约80%的份额。
除此之外，根据应用范围不同，各国研究人员在传统封装模式的基础上提出了一些新的封装概念，并且在材料的选择和制造工艺上不断改进和创新，如压接式模块、无基板模块、无衬板模块、无键合线模块、无软焊层模块、直接端子键合（DLB）模块、转模模块（TPM）等等，这些新型封装形式的功率半导体模块也纷纷成为业界各同行研究的热点。
但是，传统功率电子模块主流封装形式是将半导体芯片通过铝线键合、焊膏焊接等互连方式与DBC衬板及散热基板相连，辅助端子及功率端子也通过焊膏焊接在衬板上，并引出到模块外部，这种传统硅基功率半导体模块封装结构的性能在很多方面都已经接近材料的理论极限，导致其在实际应用中很难满足电力电子系统对功率开关器件在阻断电压、通态电流、工作频率以及高温、高效等方面的新需求。
对于以上这些各种各样的硅基功率半导体模块来说，模块在系统应用中的长期可靠性受到如器件材料、封装结构、制造工艺、应用环境等诸多因素的影响，其可靠性包含半导体器件以及封装的可靠性两方面，器件的可靠性包括栅介质可靠性、过电流和过电压损坏以及静电损坏等，封装引起的可靠性问题包括芯片键合引线脱落及根部破裂、焊料层蠕变及疲劳失效和绝缘衬底分层等。研究表明，功率电子模块的失效主要是温度变化导致的热应力引起的连接层的机械应变和变形，其中热应力是由材料之间热膨胀系数（CTE）不一致产生的。在模块工作及存储过程中，主动和被动的温度循环及各层之间的温度梯度使不同材料的形变程度不同，连接部分受到不同的应力，引发互连层的疲劳和蠕变。IGBT 模块的
主要失效机制有键合引线失效、芯片表面金属化重建、焊料疲劳和DCB衬底分层等，如图2所示。因此，寻求具有更高可靠性的新一代功率半导体器件已经成为世界各国电力电子研发机构的研究热点。
图2 键合引线（左）和焊层疲劳失效（右）的扫描电镜图
模块封装存在的技术问题：
①随着SiC器件电流密度增加，芯片集成度提高，模块的发热量大幅度提高，如何发挥SiC材料热导率高的优势，降低封装结构的热阻，提高模块散热能力成为重要问题；
② SiC器件工作频率提高，高dV/dt条件下出现自激振荡，形成明显的电磁干扰，功率模块中电、磁、热之间有着复杂的相互作用；
③ SiC器件具有更高的耐受温度，提高封装能力发挥其耐受温度高的优势，需要解决芯片形变对芯片焊接、键合强度的影响，解决高温高压条件下的绝缘问题。
二、研究内容
（一）拟解决的关键科学问题
1、高温工作下的高速开关电磁干扰及电磁耦合机制；
碳化硅功率器件具有更低的通态电阻和更小的寄生电容，可以大幅度提高SiC功率器件的电流密度和开关速度。过高的开关速度使得开关器件存在明显的自激振荡。同时，由于集成度和功率容量的提高，电磁耦合和电磁辐射导致的电磁兼容性问题也愈加突出。已成为SiC器件应用及性能发挥的瓶颈和制约性因素。
本项目通过研究电能传输的电磁场、热场的传输机理与耦合机制，建立电磁热分析模型，利用电路和网络理论，研究电磁场量与热场量之间的关系，研究电路中的电磁场-热场的广义网络分析方法，为功率模块及应用装置的设计奠定理论基础。
从器件封装和装置电路设计等角度综合考虑，
2、全SiC装置高频电磁特性机理、系统集成及优化控制方法和技术研究
基于全SiC器件的大容量电力电子装置具有高压、高频的基本电气特性。这类全SiC装置随着器件和系统工作频率的提高，在实际应用时在系统的趋肤效应、辐射效应、电磁场耦合、电磁兼容性、杂散参数分布特性等问题上，较之传统硅基开关器件有着本质的区别。高压、高频环境下，能量在传递过程中存在着磁场耦合、电场耦合以及电磁场耦合。耦合不仅存在于功率器件之间，还存在于功率器件与能量传输载体之间、相邻的传输载体之间、并通过SiC装置在大系统源-荷之间建立电、磁耦合关系。同时，由于系统功率密度的和结构的模块化程度的提高，系统的电场分布、磁场分布与系统拓扑结构、主回路的几何特性和物理特性等因素相互关联、相互作用、相互制约。这使得在分析系统的电磁兼容性、杂散参数特性、可靠性、效率等核心指标时，需要考虑多个相互耦合的因素及其交叉关联关系。因此，电路和系统中的驱动和保护信号传输在传输过程中相位滞后、趋肤效应、辐射效应等都不能忽略，高频同步开关噪声也会对驱动电源系统造成扰动，相应的器件与电路的电特性分析与设计需考虑其高频特性，以上的因
素将导致产生驱动和保护信号的发射、延时、时序错误、过冲、畸变、串扰、电磁辐射等电源和信号完整性问题，需提出一套具有高可靠性且集电磁场、电路理论、传输线理论、热学为一体的SiC器件门极驱动及其安全保护设计方法。SiC 功率装置通常集成了SiC器件，驱动控制单元、复合母排及散热器等部件，是一个集成电力电子技术与材料科学、控制科学与工程、热处理技术、机械工程与工艺、动力工程、电磁兼容等多学科边缘交叉渗透的综合性系统，需考虑更加优越的系统集成技术。由于SiC器件通常将工作在高频开关模式，主电路微小杂散电感会引起足够大的电压尖峰，导致SiC器件失效，需对SiC功率装置吸收回路的基本原理、拓扑以及电路参数设计进行研究。
因此，全SiC装置在高频、高温、高压环境下，系统的电气设计、结构设计、热设计与优化应基于电磁场理论、传输线理论、机械设计理论、热理论，以宏观电力系统视角和微观电力电子变换器视角分别展开研究。如何分析和研究SiC装置高频电磁耦合特性机理、系统集成、驱动与保护及优化控制是解决高压、高频、大容量SiC装置在应用层面上的关键科学问题。
针对本子课题提出的核心科学问题，研究将从六方面展开，包括：
1)SiC装置高频杂散参数分布机理、暂稳态特性建模研究，
2)SiC装置高频电磁耦合机理及电磁兼容优化规律；
3)基于SiC的牵引系统拓扑及优化方法；
4)SiC器件门极高频驱动及安全保护理论与方法研究；
5)高功率密度SiC功率装置的集成技术及方法研究；
高频工况下SiC器件吸收回路原理及方法研究。
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（南车，清华，封装，应用）
1.（1）结构设计及仿真方面（唐龙谷）新型碳化硅功率模块结构的基础理论研究
基于多层板理论的模块内部各层材料的力学理论分析
SiC功率模块封装需要多层的不同类型材料结构，热膨胀系数（CTE）、热导率、杨氏模量等材料特性的差异，导致SiC功率器件在高温条件下工作产生较大的热应力失配。本项目拟采用经典的Timoshenko双层膜理论及弯曲梁变形理论，分析SiC芯片与焊层、基板材料之间的应力-应变关系。
基于三维稳态传热模型的多芯片封装结构热学理论分析
针对SiC功率模块高集成度和高耐受温度的特点，本项目拟采用三维稳态热传递方程构建基于热节点网络的等效电路模型，分析SiC功率模块中关键结构的热分布、热应力-应变之间的关系，研究器件工作温度与SiC芯片应力的关系。
热学管理(Thermal Management) 也是功率电子模块设计的最关键基础问题之一，由于模块内部各材料之间热膨胀系数失配而产生的热应力问题，是导致器件中互连材料疲劳和老化失效的直接原因，特别是对于最大结温250℃的碳化硅功率模块来说，与温度有关的残余热应力问题显得尤为突出。为此，针对高温、高密度碳化硅模块的封装形式和热载荷分布，我们拟采用三维稳态热传递方程来构建基于热节点网络的等效电路模型，根据碳化硅功率模块的实际工况，提取三维稳态热传递方程的边界条件，求解出碳化硅多芯片封装结构的内部温度场分布，以此得出碳化硅模块中关键结构的热应力-应变之间的关系，简化模块内部各层单元之间的热通路，保证模块内部各单元的工作温度维持在材料所能承受的极限温度范围之内。同时，根据所建立的三维稳态热分布模型，进而得出模块内部各热阻分布，以及模块的动态热阻抗响应，并通过有限元仿真分析软件（如ANSYS、COMSOL、NX、MOCAD等）对所建三维稳态模型进一步验证，以提高碳化硅功率模块的热学管理，优化模块各层单元结构的热阻，改善模块散热结构，对高温碳化硅功率电子模块的热学设计具有一定的理论指导意义。
基于电磁场理论的低电感互连设计技术
采用经典Maxwell电磁场理论对高频碳化硅功率模块进行分析，确定寄生损耗（寄生电阻、电容和杂散电感）随着器件工作频率变化的规律，降低碳化硅器件在快速开关过程中引起的高频振荡效应，降低高温、高频SiC功率模块内部的EMI干扰问题。
由于碳化硅功率电子模块在工作过程中产生的损耗，除芯片本身的损耗外，还有功率传输过程引起的寄生损耗，如寄生电阻、电容和电感效应。为了降低碳化硅器件在快速开关过程中引起的高频振荡效应，我们拟采用经典Maxwell电磁场理论对高频碳化硅功率模块进行分析，寻求寄生损耗（寄生电阻、电容和杂散电感）随着器件工作频率变化的规律，特别是在键合引线之间、母排端子之间所产生的杂散电感或寄生电容。同时，通过利用电磁场分析软件（如Ansoft Maxwell、Q3D、HFSS、CST等）对碳化硅功率电子模块进行有限元建模分析，考虑芯片之间的电流分布主要受寄生杂散电感和芯片之间杂散电感的不一致影响，需对芯片均流化布局和母排功率端子进行优化设计，以进一步降低高温、高频碳化硅功率模块内部的EMI干扰问题。
（2）新型封装工艺技术方面（吴义伯）
基于低温键合技术的贴片工艺
由于目前传统功率模块中最常使用的SnAg焊膏熔点在220℃左右，无法满足结温高达250℃的碳化硅功率模块的贴片工艺需求，因此需要寻求一种能够耐更高温度的导电焊接材料，其中基于低温键合技术的银烧结工艺（如纳米级银粒子、微米级银粒子等）、以及无压烧结工艺正好适合高温碳化硅模块封装，银烧结层不仅能够承受超过300℃以上的高温，而且热导率和电导率都比同类产品好很多。但是，该技术尚未成熟，需要对银烧结工艺进行深入研究，重点探讨对银烧结工艺机理，分析烧结层与芯片表面金属化层的界面兼容性，研究烧结工艺参数如时间、压力、温度等对烧结性能以及模块可靠性的影响。
-高温互连技术
由于受到宽禁带半导体模块封装需求的限制，必须选择新型高温封装互连技术替代传统模块互连方式，其中主要涉及的关键共性技术有：
芯片金属化层表面处理技术、
衬板金属化层表面处理技术
铜线/铜带/铝带/铝包铜等键合技术
功率端子金属超声键合技术
基于TSV的三维封装技术
-高温封装材料选型及优化设计技术
?高温朔封外壳：
一体化注模/转模工艺技术
?高温绝缘复合材料研究：
具有较高的玻璃转化温度（Tg>250℃）
具有较高的热导率（~5W/mK）
低应力
?高温热界面材料（TIM）
-新型散热技术
既然最大结温具有250℃的高温，就必须考虑新型散热结构，在此，提出几种新型散热结构及换热技术，供参考：
?无基板散热结构
?微通道散热结构
?水冷+风冷混合散热结构
?带有针翅结构的衬板散热方式
?带有针翅结构的Cu-Al复合基板散热方式
具有金属泡沫的散热结构
（3）器件振荡及性能变化方面（李诚瞻）
模块封装考虑电阻特性，
SiC装置的应用是材料、器件、封装等科学与技术问题实现突破的最终体现和最终目标。SiC装置在应用层面的关键在于能量和信号的传输机理与耦合机制的研究，具体体现在“SiC装置高频杂散参数分布机理、暂稳态特性建模及吸收电路研究”、“SiC装置高频电磁耦合机理及电磁兼容优化规律”、“基于SiC的牵引系统拓扑及优化方法”、“SiC器件门极高频驱动及安全保护理论”、“高功率密度SiC功率装置的集成技术”、“高频工况下SiC器件吸收回路原理”等方面，它们是器件—装置—系统的纽带。本项目主要开展六个方面的工作：（1）在SiC基大功率IGBT器件的基础上，通过解决从器件模型到电力电子变换器系统模型的建模的关键问题，完成对高频大容量SiC系统的暂、稳态建模方法、杂散参数分布机理等问题的探索与研究；（2）深入研究高频、大功率SiC装置在能量传输过程中的电场耦合、磁场耦合、电磁耦合、趋肤效应、辐射效应等问题的产生机理、传导机制。分析其中新的物理现象和效应，研究电力电子变换器系统内、外电磁干扰问题的产生机理、规律以及对性能的影响，解决超高频大功率电路和系统设计的瓶颈问题。（3）以高速铁路牵引变流系统为背景，研究一类SiC电力电子拓扑的结构、演化规律及其控制方法。（4）分析和研究驱动和保护信号的延时、过冲、畸变、串扰等信号完整性问题的产生机理和随频率、温度的发展规律，研究电源噪声和驱动保护信号等的能量和信号的传输机理和耦合机制，提出一套具有高可靠性且集电磁场理论、电路理论、传输线理论、热学为一体的SiC器件门极驱动及其安全保护设计方法。（5）研究高温高压低感连接理论、模块化设计原理、多SiC器件并联机理、高功率密度下SiC装置的散热规律等SiC功率装置的集成技术和方法，针对系统电、热与机械性能的稳定性与可靠性，提出集成技术的优化设计的理论与方法。（6）对SiC功率装置吸收回路的基本原理、拓扑以及电路参数设计进行研究。研究内容具体如下：
SiC装置高频杂散参数分布机理、暂稳态特性建模研究
研究高频、大功率SiC装置中的能量（电、磁、场、路）传输和耦合的本质与内在规律的机理，重点分析高频、大功率电力电子系统的杂散参数分布机理；
建立暂态、稳态系统级电磁模型；同时为全面表征系统中电、磁传输机制，运用电力电子学、电路与电磁场原理，建立电、磁、路、场分析的综合、一体化暂稳态模型；并提出高频、大功率SiC电力电子装置的拓扑结构、几何结构、物理结构及其设计方法；开展系统性交叉学科综合研究。
在本项目SiC材料和器件研究的基础上，本课题旨在解决从器件-装置-应用的关键科学问题，建立源-荷层面的多学科、多维度、强耦合交叉问题综合解决机制，构建高频、高压、大容量SiC系统集成应用平台。研制出适用于高速铁路牵引变流系统的仿真与试验演示平台。
SiC装置高频电磁耦合机理及电磁兼容优化规律研究
采用高频SiC器件对电力电子装置带来的一个最大的问题是电容兼容问题（EMC），因此必须在杂散参数分布机理研究和暂稳态特性建模的基础上，研究SiC电力电子装置在高频条件下采用集总参数模型的各元件之间的耦合特性，包括磁场耦合、电场耦合和电磁耦合等。研究由于高频电磁耦合而产生的电磁兼容性规律，包括器件内部电磁兼容性、装置内部元件之间的电磁兼容性、装置外电磁波干扰等，研究如何从抑制干扰源、切断传播途径、保护敏感设备三个方面抑制电磁干扰的产生，总结出一套适用于SiC装置的电磁干扰抑制方法。具体措施包括新型软开关技术、改善主电路拓扑结构与布局以及新型EMI滤波电路等方面。
全SiC新型电力电子牵引变流系统拓扑演化及优化机理研究
针对SiC的高频特性，在高频电磁耦合机理及电磁兼容优化规律探究的基础上，研究SiC器件带来的变换器拓扑的变化规律，提出采用全SiC器件的高频电力牵引变流系统拓扑及优化方法，其中包括基于SiC的牵引用高频大功率电力电子变压器（PET）拓扑以及采用SiC器件的新型多电平牵引逆变器拓扑等，从拓扑演化及优化机理的角度，提出由SiC引入而产生的变革性的变换器系统拓扑结构。从可行性、稳定性、控制复杂度、模块化程度等方面出发，对各种可能的PET和多电平电路拓扑进行分析和比较，提炼出全SiC的电力电子变换器拓扑演化规律。对全SiC的PET和SiC牵引逆变器控制机理进行研究，采用频率法分析高频下牵引系统的惯性及稳定性，研究分析系统抗扰能力及稳定判据，找出改善系统动态特性的规律。分析SiC高频变换器的多电平脉冲宽度调制，研究并优
化SiC特定调制策略。研究全SiC电力电子牵引变流系统在多故障状态下系统控制的耦合性，诊断方案以及系统集总和并联优化控制策略等。
SiC器件门极高频驱动及其安全保护理论与方法研究
对比Si和SiC器件的特征参数、动静态参数的区别，研究出SiC器件的输出能力、开关特性、损耗大小、过压能力、短路能力、温度系数、热循环能力及可靠性指标随频率、温度等因素变化的机理和规律，并结合驱动和保护单元中电源完整性、信号完整性和电磁兼容等问题的产生机理、表现规律以及对电路性能的影响；建立驱动和保护信号传输线的反射、延时、串扰等的数学模型，由此通过信号完整性仿真软件对所设计的驱动和保护单元进行仿真分析以提出相对应的改善和抑制措施；建立电源分配系统的数学模型，从内部开关噪声和外部开关噪声对电源完整性进行研究。综合考虑不同的应用领域、功率大小、功率密度、运行环境及散热条件，在电路拓扑、数值优化、电路布局和版图布线等设计过程中提出适用于SiC器件的解决方法，为提出一套具有高可靠性且集电磁场、电路理论、传输线理论、热学为一体的SiC器件门极驱动及其安全保护设计方法奠定理论基础。
高功率密度SiC功率装置的集成技术及方法研究
依据高频电磁耦合机理及电磁兼容优化规律，研究SiC器件的开关频率和寄生参数和所引起的浪涌电压、电流尖峰的一般性规律，为设计出适用于SiC器件的低感母排连接设计方法提供理论基础，使得开关器件之间、开关器件与电容之间的杂散电感大幅减少，可简化和优化吸收回路拓扑甚至摒除吸收回路，优化复合低感母排的结构和布局，开发出在高结温高温下的阻燃绝缘热缩材料。研究模块集成原理，认识模块集成的机理、根源及表现规律，可为设计出将SiC器件、低感母排、散热器、滤波电容、驱动保护单元、脉冲分配单元、驱动电源等关键部件组合起来的方法奠定理论基础，使模块平台化、通用化与系列化，提高系统可靠性，节省设计、生产及管理成本，得到优化的系统架构与系统性能。研究多SiC器件并联原理，研究静动态电流分布机理，得出SiC器件的等效电阻，驱动信号的同步性、主电路参数以及散热效果等因素对静动态电流分布的影响机理。研究高功率密度下SiC器件（包括反向恢复二极管）通态损耗、开关损耗的功耗计算模型，得出整个SiC器件模块的功率损耗模型，建立选择散热器大小，形状
等的应用平台，结合热学、电路理论和机械结构学等理论，提出一整套热优化设计的理论。研究外围器件（电容、MCU等）的参数、工作状态等随温度变化的一般性规律，为高结温下器件选型提供理论依据。
高频工况下SiC器件吸收回路原理及方法研究
研究出适合于SiC功率装置的吸收电路拓扑，分析各种拓扑的优缺点以及最优的应用条件，并分析出吸收电路的拓扑和所需元器件值与主电路的布局结构，杂散电感值的大小、变流器的功率、工作频率等因素的一般性规律。
三、预期目标
（一）总体目标
本方面通过对SiC器件在牵引逆变器和电力电子变压器等领域的应用，对SiC装置拓扑演化及控制机理进行研究，对SiC器件门极高频驱动及安全保护理论与方法进行研究，对SiC器件在高频、大功率条件下装置的系统集成技术进行优化设计，对高频工况下SiC器件吸收回路原理及方法进行研究，解决SiC在高频应用的问题，研制出高频大功率研究全SiC牵引电路和演示系统，加速SiC产业化步伐，使全SiC的牵引变流器达到实用化水平，使我国在SiC机车牵引变流器的研究中处于领先地位，提高我国的核心竞争力。
（二）五年预期目标：
***解决大容量SiC器件的振荡问题，突破满足高耐受温度的SiC器件封装结构设计和器件封装工艺，实现功率器件实际工作温度从125℃到250℃的跨越；
在国内外核心刊物上发表论文20篇以上，授权或受理发明专利10项以上。
提出一套具有高可靠性且集电磁场、电路理论、传输线理论为一体的SiC 器件门极驱动及其安全保护的设计方法；从SiC功率装置的低感连接理
论、模块化设计原理、多SiC器件并联机理、高功率密度下SiC装置的
散热规律等方面来对SiC装置的集成技术展开深入的研究；研究出适合
于SiC装置的吸收电路。
以上述机理及规律为理论基础，研制出3300V电压等级的SiC功率装置样机，达到规定的RAMS（可靠性、可用性、维护性和安全性）标准。
在国内外核心刊物上发表论文20篇以上，授权或受理发明专利10项以上。
四、研究方案
（一）研究方案和技术途径
高频电磁特性机理、系统集成及优化控制方面
SiC装置高频杂散参数分布机理、暂稳态特性建模研究
SiC装置高频电磁耦合机理及电磁兼容优化规律研究
全SiC新型电力电子牵引变流系统拓扑演化及优化机理研究
SiC器件门极高频驱动及其安全保护理论和方法研究
基于SiC器件的技术资料，研究SiC器件的输出能力、开关特性、损耗大小、过压能力、短路能力、温度系数、热循环能力及可靠性指标随频率、温度等因素变化的机理和规律，利用高速电路的理论和传输线理论，对驱动和保护单元中电源完整性、信号完整性和电磁兼容等问题的产生机理、表现规律以及对电路性能的影响展开研究，并由此建立驱动和保护信号传输线的反射、延时、串扰等的数学模型，并利用Cadence等信号完整性仿真软件对所设计的驱动和保护单元进行仿真分析。分析外部因素和内部因素对电源完整性产生的影响。设计出隔离变压器使驱动电源和控制电源实现电气隔离，利用光纤解决控制器与门控单元的高压隔离问题，提高系统的抗干扰能力。在器件选型、PCB板布线布局方面进行严格的控制，得到具有高可靠性的SiC器件门极驱动及其安全保护单元。
高功率密度SiC功率装置的集成技术及其方法研究
依据开关器件的开关频率和寄生参数和所引起的浪涌电压、电流尖峰的一般性规律，利用Ansoft Maxwell 3D和ANSYS等工程电磁场有限元分析和仿真软件设计出适用于SiC器件的低感母排。通过优化复合低感母排的结构和布局并开发出在高结温高温下的阻燃绝缘热缩材料，提高低感母排在高温高压下的绝缘能力。利用高频杂散参数分布机理，研究静动态电流分布机理，得出SiC器件的等效电阻，驱动信号的同步性、主电路参数以及散热效果等因素对静动态电流分布的影响规律。基于微电子理论和MATLAB-Tool软件，研究高功率密度下SiC器件（包括反向恢复二极管）基于物理结构和数学方法的损耗计算模型，利用ANSYS Icepark进行热仿真，进而选择热交换方式以及热交换器的大小、形状等。电容、MCU等外围器件的选型可通过对其参数、工作状态等随温度变化的一般性规律进行研究而实现。
高频工况下SiC器件吸收回路原理及其方法研究
通过分析各种拓扑的优缺点以及最优的应用条件，以及吸收电路的拓扑和所需元器件值与主电路的布局结构，杂散电感值的大小、变流器的功率、工作频率等因素的一般性规律，利用MATLAB等电路仿真软件，设计出SiC器件吸收回路拓扑和基本电路参数。
（二）创新点和特色
课题创新点：
课题五
1、具有耐高温能力的SiC器件新型高密度高集成度封装结构和封装工艺；
2、采用热-机械、电-磁相结合的分析方法，开展物理形变、电磁干扰等问题的研究，研制出耐受温度达到250℃的SiC功率模块。
课题六
6 在高频电磁特性机理、系统集成及优化控制方法与应用方面，提出的创新
方案和特色如下：
利用高速信号理论和传输线理论，针对特征参数、动静态参数的SiC器件，分析和研究驱动和保护信号的信号完整性、电源完整性等问题的产
生机理和发展规律，提出一套具有高可靠性的SiC器件门极驱动及其安
全保护设计的准则，保证SiC器件门极驱动及其安全保护方法的可靠性。
研究出低感连接原理、模块化设计原理、多SiC器件并联原理、高功率密度下SiC装置的散热原理、高结温高压下的母排绝缘技术、外围器件
配套技术等电力电子系统集成技术。
研究出适合于SiC功率装置的吸收电路拓扑，分析各种拓扑的优缺点以及最优的应用条件。
（三）课题设置（重点）
课题5、高温SiC功率模块研究
课题预期目标：
1、认识并理解SiC器件封装结构中电、磁、热特性传输和耦合的本质与内在规律，建立电、磁、热一体化的表征体系和表征方法。
（研究高结温工作下的SiC芯片的热学-机械学-电学变化规律，确定芯片形变量、电学特性变化与结温关系；研究SiC功率器件的热电耦合及高频条件下的振荡现象，电磁振荡幅度和振荡频率满足应用需求；）
2、通过理论分析和数值计算，建立SiC功率器件封装结构的设计方法和设计规则，形成SiC功率器件高温封装体系；（研究高温工作的SiC功率器件封装新结构）
3、提出SiC功率器件耐高温封装整套解决方案，突破关键封装工艺，实现大容量SiC功率器件的耐受温度达到300℃以上。
课题研究内容：
1、***高温条件下，芯片形变对互连的影响；
2、***确定SiC功率器件的封装结构和封装工艺技术对芯片尺寸的限制；
3、建立SiC耐高温功率器件结构设计方法学，实现新结构SiC功率器件；
4、SiC功率器件的耐高温封装工艺技术；
5、研究电磁干扰现象，振荡机理，实现电磁兼容；
课题6、全SiC装置高频电磁特性机理、系统集成及优化控制方法和技术研究预期目标：
提出一套具有高可靠性且集电磁场、电路理论、传输线理论为一体的SiC 器件门极驱动及其安全保护的设计方法；
针对SiC功率装置的特殊性，提出一套基于低感连接理论、模块化设计原理、多SiC器件并联机理、高功率密度下SiC装置的散热规律、高结
温高压下的母排绝缘技术等的集成技术；
研究出适合于不同功率等级、拓扑的SiC功率装置的吸收电路和电路参
数。
以上述机理及规律为理论基础，研制出3300V电压等级的SiC功率装置
样机，达到规定的RAMS标准。
课题研究内容
SiC装置高频杂散参数分布机理、暂稳态特性建模研究
SiC装置高频电磁耦合机理及电磁兼容优化规律研究
全SiC新型电力电子牵引变流系统拓扑演化及优化机理研究
基于信号完整性和电源完整性分析，综合考虑不同的应用领域、功率大
小、功率密度、运行环境及散热条件，在电路拓扑、数值优化、电路布
局和版图布线等设计过程中提出适用于SiC器件驱动和保护单元的解决
方案。
研究高温高压低感连接理论、模块化设计原理、多SiC器件并联机理、
高功率密度下SiC装置的散热规律等SiC功率装置的集成技术和方法，
针对系统电、热与机械性能的稳定性与可靠性，提出集成技术的优化设
计的理论与方法
研究出适合于SiC功率装置的吸收电路拓扑，分析各种拓扑的优缺点以及最优的应用条件。
如何实现
拓扑形式、发挥优势
探讨结构、
解决热电实现方式
现状、规划
（四）可行性分析
南车时代电气自1964年开始从事大功率半导体器件的研制生产，是我国当
前技术水平最高、产品门类最全、市场占有率最高的大功率半导器件研发和制造
单位。南车时代电气于2008年成功收购了全球知名的大功率半导体器件公司Dynex Power Inc.，并在英国林肯建立大功率半导体研发中心，为大功率半导体器件产业的持续发展提供了国际化的平台。
公司注重研发、产业化能力建设，95%的科技成果转化为生产力，近年来，公司在大功率半导体器件的研发、制造、产业化方面不断投入，目前拥有4英寸大功率器件生产线2条，6英寸大功率器件生产线3条（其中6英寸IGBT芯片生产线1条），大功率IGBT模块封装生产线2条，正在投资建设国内第一条8英寸大功率IGBT芯片和模块封装产业化基地，已经构建了集设计、制造、测试、应用于一体的完整产业平台。
南车时代电气与中科院微电子所强强联合，建立了新型电力电子器件联合研发中心，联合研发中心以SiC电力电子器件为主要研究内容。目前，已经成功研制出1200V SiC SBD器件、240A /1200V高效功率模块样品，并开展了SiC模块测试前期研究，初步构建了封装平台。
基于近50年的持续创新和技术积累，在国家科技重大专项、国家科技支撑计划、电子信息产业发展基金等专项的鼓励和支持下，南车时代电气已经掌握了大功率半导体器件芯片结构设计、纵横向参数优化设等核心设计技术，并建立了相应的设计与仿真平台；南车时代电气坚持大功率半导体器件制造工艺技术创新，掌握了高温大剂量离子注入、高精度扩散、精密光刻、无机薄膜以及定量电子辐照技术等关键工艺技术，并建立了相应的制造工艺平台；南车时代电气注重检测试验技术的研究，建设了国内当前试验手段最为齐全、容量最大的大功率半导体器件检测试验中心，掌握了包含大功率晶闸管、IGCT、IGBT等器件的检测试验方法。同时，南车时代电气具备很强的应用技术研究团队，根据公司变流器应用及前沿的电力电子装置发展，在大功率半导体器件的控制、应用接口以及散热等技术方面形成了丰富的经验，为大功率半导体器件的应用及验证提供了良好平台。
基于先进的技术和完整的产业化平台，公司已经形成了包括高压大功率晶闸管、大功率IGCT、大功率IGBT的完整产品平台，产品广泛应用于交通、电力、矿山、化工、机械、冶金等行业，销售网络覆盖全国，并远销欧美、中东、东南亚等国际市场。在国内国际大功率电力电子行业享有较高声誉，服务的国内外知
名企业包括美国通用电气公司、南车集团公司、北车集团公司、国家电网公司、许继集团公司、西电集团公司等。南车时代电气拥有博士后科研工作流动站，是国家变流技术工程研究中心、国家级企业技术中心、株洲·中国轨道交通专利信息中心的依托单位；是国家发改委城市轨道牵引设备交流传动与控制系统国产化定点单位；国家级牵引电气设备检验站挂靠单位；IEC/TC9行业标准的国内归口单位；是全国专利工作先进单位、湖南省高技术企业和湖南省创新型试点企业。
南车时代电气从2002年开始跟踪IGBT的最新技术进展，并立足于IGBT 应用技术，长期跟踪国际先进技术，探索国际通用技术模式，相继开发了系列化、标准化、通用化的适合轨道交通应用领域的IGBT牵引变流器模块，该系列模块具有功率密度高、输出功率可变、逆变器和四象限通用、冷却方式可选、系统可靠性高等特点, 在大功率IGBT的驱动、保护研究、电路的低电感设计、模块良好的EMC性能设计及部件和器件的可靠性研究和试验等关键技术上取得了较大突破。自1998年研制成功第一台使用3300V/1200A等级IGBT 的1200kV A牵引逆变器，已陆续推出10余种不同用途和不同功率等级的大功率IGBT变流器模块及其组成的变流器系统。
“十五”以来，获得国家科技进步奖2项，省、部级科技进步奖44项。目前，拥有专利309项，其中发明111项；在“2011年中国软件业务收入前百家企业”中名列第14位,是湖南省唯一入围榜单的企业；承担国家项目37项，省部级项目31项；组织申报国家标准25项、归口制定行业标准59项。
五、年度计划
2015
2016
2017
2018
2019
六、科学数据汇交计划
注意事项：
课题设置为六个课题：衬底（山东大学）、外延（西电）、MOSFET 和IGBT（微电子所、成电）、封装（电气）、装置（清华、电气）
研究目标主要着眼于基础科学问题，解决科学问题，实现技术突破。
封装和装置：需要提出规律性、科学性问题，
提出一点科学性问题作为项目的科学问题
3月7日上午，公司内部讨论；3月10日提交初稿材料，二次会议将在株洲举行
课题负责人：必须是教授、研究员、教授级高工
项目执行期为五年
国家重点基础研究发展计划（含重大科学研究计划） 项目申请书编写提纲 项目摘要（1,000字左右） 简述项目所面向的国家重大需求、拟解决的关键科学问题、主要研究内容和目标、课题设置。 申请书正文（30,000字左右） 一、立项依据 项目所面向的我国经济、社会、国家安全和科学技术自身发展的重大需求，项目研究的科学意义，对解决国家重大需求问题的预期贡献等。 二、国内外研究现状和发展趋势 国际最新研究进展和发展趋势，国内研究现状和水平，相关研究领域取得突破的可能性等。 三、拟解决的关键科学问题和主要研究内容 详细阐述围绕国家重大需求所要解决的关键科学问题的内涵。主要研究内容要围绕关键科学问题，系统、有机地形成一个整体来详细阐述，重点要突出，避免分散或拼盘现象。 四、总体目标、五年预期目标 总体目标和五年预期目标应从对解决国家重大需求的预期贡献，在理论、方法等方面预期取得的进展、突破及其科学价值，优秀人才培养等方面分别论述。五年预期目标要求有具体的考核指标和人才培养计划。 五、总体研究方案 结合主要研究内容阐述学术思路、技术途径及其创新性，与国内外同类研究相比的特色和取得重大突破的可行性分析等。 六、课题设置 围绕项目所要解决的关键科学问题、研究重点和预期目标合理设置课题。说明课题设置的思路、各课题间的有机联系以及与项目预期目标的关系；详细、具体叙述各课题的名称、主要研究内容和目标、承担单位、课题负责人及主要学术骨干和经费比例等。 七、科学数据汇交计划
对项目实施过程中产生的原始性观测数据、实验数据、考察数据、统计数据等科学数据，提出汇交计划。若没有，则填写“无”。 八、现有工作基础和条件 1.项目承担单位在所申报项目相关研究方面的工作基础和取得的主要研究成果。 2.项目实施所具备的工作条件，包括实验平台和大型仪器设备等，国家实验室、国家重点实验室和重大科学工程等重要研究基地在项目中所起的作用等。 3.项目申报单位近五年承担的与所申报项目直接相关的国家科技计划重大、重点项目的完成情况，与所申报项目的关联和衔接。 九、研究队伍 1.研究队伍的规模和结构 研究队伍的规模和结构（年龄、专业、职称等方面的结构，实验技术人员概况等）。研究队伍规模要适度，全时人均资助强度应在10万元/人年以上。 2.推荐项目首席科学家和课题负责人 分别介绍推荐项目首席科学家和课题负责人的研究背景。包括：工作简历、主要学术业绩，近五年主持的与申请项目相关的各类国家科技计划项目情况（格式见下表），与申请项目相关的代表性论文（不超过5篇）、获得国家和省部级科技奖励以及发明专利情况。 姓名： 3.其他中青年学术带头人概况 十、经费概算 金额单位：万元
973重点基础研究计划 计划一：973重点基础研究计划 （一）、背景、意义 xx年6月4日，原国家科技领导小组第三次会议决定要制定和实施《国家重点基础研究发展规划》，随后由科技部组织实施了国家重点基础研究发展计划（亦称973计划）。制定和实施973计划是党中央、国务院为实施科教兴国和可持续发展战略，加强基础研究和科技工作作出的重要决策；是实现2xxx年以至21世纪中叶我国经济、科技和社会发展的宏伟目标，提高科技持续创新能力，迎接新世纪挑战的重要举措。 （二）、目标、任务 战略目标：加强原始性创新，在更深的层面和更广泛的领域解决国家XX发展中的重大科学问题，以提高我国自主创新能力和解决重大问题的能力，为国家未来发展提供科学支撑。 主要任务：一是紧紧围绕农业、能源、信息、资源环境、人口与健康、
材料等领域国民经济、社会发展和科技自身发展的重大科学问题，开展多学科综合性研究，提供解决问题的理论依据和科学基础；二是部署相关的、重要的、探索性强的前沿基础研究；三是培养和造就适应21世纪发展需要的高科学素质、有创新能力的优秀人才；四是重点建设一批高水平、能承担国家重点科技任务的科学研究基地，并形成若干跨学科的综合科学研究中心。 （三）、定位 973计划的组织实施，以国家目标为宏观导向确定工作总体部署，形成合理布局，体现为技术创新提供动力和源泉，为经济、社会的可持续发展提供支撑的要求。在973计划项目的安排过程中，我们加强对于国家重大需求的分析和战略研究，围绕国民经济产业结构调整与高新技术产业发展、经济和社会信息化、提高人民生活质量和健康水平、自然资源及其有效利用、生态、环境与社会协调发展、西部大开发等国家重大需求，面向未来，面向科学前沿，开展重大关键科学问题的研究。 （四）、遴选原则
密级： 上海市科技发展基金 软科学研究项目计划任务书 （2011版） 课题编号 课题名称 课题性质 开始日期 结束日期 依托单位（盖章） 通讯地址 联系电话邮政编码 课题责任人 手机电子邮件 帐户名 帐号 开户银行 20 年月日订
填写说明 一、本课题任务书系上海市科学技术委员会为所组织的上海市科技发展基金软科学研究项目而设计。 二、本课题任务书一式三份，经正式审定后，即作为合同的附件，附于合同的正副文本之中。要求同时通过网络递交电子文本一份。课题责任人必须确保书面文本和电子文本的一致性。 三、上海市科技发展基金软科学研究项目核准资助经费在20万元人民币及以下时，毋须填写表2至表6 。 四、本课题任务书编写请使用A4纸双面印刷,请不要采用胶圈、文件夹等带有突出棱边的装订方式，请采用普通纸质材料作为封面。 五、本课题任务书填写时，要求各项内容实事求是，外来语同时用原文和中文表达。本课题任务书填写后，按隶属关系审批上报。 六、本课题密级由课题责任人和课题依托单位提出建议，上海市科学技术委员会主管业务处室认定。 申请市科委科技计划类型( ) 01 集成电路设计专项06 技术标准专项11 人才培养计划 02 中药现代化专项07 世博科技专项12 国际及台港澳合作计划 03 纳米技术专项08 中小型企业创新资金13 国内合作计划 04 光技术专项09 科技攻关计划14 环境条件计划 05 专利二次开发专项10 基础性研究计划15 软科学研究 16 其他
一、项目研究的基本内容与总体思路， 包括：1、本项目国内外研究的基本情况及主要研究成果综述；2、研究的
国家重点基础研究发展计划（973计划）课题年度总结报告 项目编号：2007CB714300 项目名称：工业生物技术的过程科学基础研究 项目负责人：谭天伟 课题编号：2007CB714303 课题名称：生化反应过程放大原理与方法 课题承担单位：华东理工大学 课题负责人：庄英萍 中华人民共和国科学技术部制 2008 年 12 月 6 日
填写说明 1、统一用A4复印纸； 2、封面用白色厚纸，请勿用塑料封皮； 3、内容要双面印刷； 4、按照给定格式编写，文字叙述部分用小4号仿宋字； 5、各项内容要实事求是、认真填写，文字叙述简明扼要、 层次分明，一页不够可续页； 6、请认真阅读格式后面的编写说明，按规定编写； 7、要注意相关数据的一致性和平衡关系。 （限5000字左右）
一、研究工作的主要进展（计划任务完成情况、预期目标是否实现、所取得的突出进展等） 本课题研究的目标是建立适合生物过程的新型放大方法和模型，即利用生物学和工程学的原理，对生化反应过程开展科学问题研究，形成反映生物反应特性和反应器传递特性的直接放大理论，最终用于指导主要工业生物技术产品如有机醇、有机酸等大规模发酵过程，突破传统“实验室－小试－中试－工业”逐级放大的思路与方法，实现工业发酵过程的定量设计与直接放大。课题组根据原定目标开展了下述研究，达到了原定的阶段性目标，并取得了一些突出进展。 课题组根据原定的科学问题研究思路，突破了原有仅从生理调控等单一机制进行工业生物过程研究的局限性，建立了生物反应器的生物学与工程学研究相结合的理论与方法，也即提出了在工业生物反应过程中存在着由细胞基因、代谢尺度所决定的细胞生理代谢特性和由反应器多相流混合系统所决定的环境特性，而本课题在生物学方面则是通过多尺度参数相关分析方法实现了细胞生理代谢特性的研究，在工程学方面通过利用计算流体力学方法实现了反应器流场特性的研究，最终使生物和工程实现了有机结合，即工程操作满足了细胞代谢的需求，实现了跨尺度动态观察与分析，实现了工业生物过程的优化与放大。 课题组在研究过程中围绕三个科学问题开展了相关研究： 1、多尺度工艺优化原理研究与方法的建立：通过研究各类生物过程在线检测的传感器以及用于海量生物过程信息处理的系统建立，获取了表征生化反应过程特征参数变化趋势，更好地认识了过程； 2、细胞生理代谢与流场特性相关原理研究与分析方法建立：通过应用生物过程参数相关分析原理，获得放大过程中细胞代谢特性敏感关键参数，应用工程学原理与方法对实际工业生物过程环境特性的反应器流场特性开展研究，并建立细胞生理代谢特性和反应器流场特性的相关分析方法； 3、工业生物过程放大应用理论研究：在工业生物过程中强化反应器流场特性与细胞代谢特性的协调与优化，实现了反应器流场特性与细胞生理代谢特性相结合放大策略。 课题研究过程中取得了多项学术成果： 一是在头孢菌素C发酵过程放大研究中首先发现了细胞宏观代谢流特征参数呼吸商（RQ）在小试50L发酵罐和工业规模160 m3发酵罐上的差异，并通过相关分析，发现了大型工业发酵罐中，后期流加的基质----油的利用程度大大低于小试发酵罐；与此同时，通过计算流体力学对工业规模发酵罐的流场特性研究表明：由于反应器中搅拌形式的不合理而导致反应器的混合特性差，基质在工业
《国家重点基础研究发展规划》项目结题验收材料（一） 项目结题总结报告 项目名称：太阳剧烈活动与空间灾害天气 项目编号：G2000078400 起止年限：2000年— 2005年 项目负责人：汪景琇研究员 联系地址：北京朝阳区大屯路甲20号，邮编100012 中国科学院国家天文台 主要承担单位：中科院国家天文台 南京大学 中科院紫金山天文台 中国科技大学 中科院地质与地球物理所 中科院武汉物理与数学所 项目依托单位：中国科学院 中华人民共和国科学技术部制 二〇〇五年十月
1、项目结题基本信息 表一973计划项目结题基本信息表项目编号：TG2000078400
2、项目主要研究内容和预期目标 本项目着重研究太阳活动及其对人类生存的日地环境的影响，特别是太阳剧烈活动的成因，及在剧烈活动中爆发式增长的电磁辐射、高能粒子流、磁通量和磁化等离子体抛射对太阳风和行星际介质、磁层、电离层和高层大气的作用，从而形成空间灾害天气的物理过程，建立和发展空间天气预报的物理基础。 这是当代空间科学中最困难、最富挑战性和最能造福人类的多学科交叉的重大科学难题。它适应面向21世纪的中国空间技术、空间探测乃至空间产业的重大需求，并将对宇宙科学中的一个基本问题，带电物质与磁场的相互作用的研究，做出原创性的贡献。 这一项目是天文学、空间和地球科学相结合的基础研究项目。它以奠定我国日地空间灾害天气预报的物理基础为国家目标，适应多学科交叉发展的趋势，聚焦于太阳的剧烈活动及其驱动的日地空间灾害天气的机理，力图在新的学科生长点取得原创性的科研成果。 按照计划任务书的构想，在这一研究中揭示的太阳变化和空间灾害天气的因果联系，形成的新的概念和理论，不但将为发展我国空间天气预报准备必要
陕西省自然科学基础研究计划项目申请书 陕西省科学技术厅
填报说明 一、填写申请书前，请先查阅陕西省自然科学基础研究计划项目申报有关规定及《陕西省自然科学基础研究计划项目优势资助领域指南》。申请书各项内容，要实事求是，逐条认真填写。表达要明确、严谨，字迹要清晰易辨。外来语要同时用原文和中文表达。第一次出现的缩写词，须注出全称。 二、申请书为A4 大小，于左侧装订成册。各栏空格不够时，请自行加页。一式六份，打印稿（至少一份为原件）并附软盘（按省科技项目申报系统要求的文档），由所在单位审查签署意见后，报送陕西省科技厅计划处。 三、封面右上角的“项目类别” 、“申报学科代码”由申请者填写，“评审编号”由省科技厅填写。 四、本申请书格式只适用于申报陕西省自然科学基础研究计划项目。
、简表 类别 A. 一般项目 B.青年项目 A.基础研究B.应用基础研究 申报学科名称 申请金额万元起止年月代码 年月至年月 A.国家重点 B.部门开放 C.省级重点 姓名性'生别A.男B.女出生年月年月专业技术职务类别 A.高级职称B.中级职称C.初级职称D.其它 专业技术职务名称取后学位 A.博士B.硕士C.学士 所在实验室 留学回国人员 A.是B.否留学人员回国时间年月 所在单位名称 性质 A. 高等院校 B. 科研机构 C. 其它 隶属关系 A. 中央部委 B. 省属单位 C其它 所在地市（县）隶属单位名称 总人数高级中级初级博士后博士生硕士生参加单位数 主要参加人员 姓名性别年龄学位专业技术 职务 工作单位项目中的分 工 签字A.院士B.博士生导师C.博士后学位取得时间 请 者 项 目 组 年月 —1 —
国家自然科学基金重大研究计划(试点)实施方案 （2000年4月20日委办公会议原则通过） 一、试点实施的原则和目标 1.为进一步加强基础和应用基础研究，提高我国科技持续创新能力，国家自然科学基金委员会(以下简称自然科学基金委)试点实施国家自 然科学基金重大研究计划(以下简称研究计划)。 2.研究计划应适应基础研究的规律和特点，针对核心科学问题，整合与集成不同学科背景、不同学术思路和不同层次的项目(包括面上、 重点和重大项目)，形成具有统一目标的项目群，实施相对长期(6-8年)的支持，以促进学科交叉和学术争鸣，激励创新。 3.在国家科技发展总体布局和创新体系框架下，研究计划与国家其他重大科技计划构成链条和互补关系，注意与《国家重点基础研究发展 规划》项目的协调配合。 4.借鉴国际大科学研究计划的组织经验，结合基金资助工作特点，构架研究计划的组织实施与管理模式。遴选采取上下结合原则；决策、 执行与评估相对分离，适度交叉；基金资助管理与专家学术管理结合；资助管理实行跨学科联合工作方式。 二、研究计划的立项 1.提出《建议书》 围绕基础科学发展和国家战略需求，结合《国家重点基础研究发展规划纲要》和科学基金优先资助领域，自然科学基金委依照上下结合的原则，加强宏观指导，征求科学界的意见，选择具有战略意义的研究方向。明确总体目标及核心科学问题，组织成立专家组，起草并提出研究计划《建议书》。 《建议书》应包括： (1) 建议依据（战略需求，前瞻性，国际前沿与我国优势，在国家科技发展总体布局中的位置及与国家其他重大科技计划的关系等）； (2) 科学目标与核心科学问题； (3) 研究计划实施的初步框架； (4) 实施的基础与前景； (5) 研究计划学术指导专家组的建议名单； (6) 经费需求及预算框架。 2.立项遴选 召开委务扩大会议，由委务会议成员、科学部兼职主任和委外专家（不含建议的研究计划学术指导专家组成员）确定评议标准、评审程序和遴选办法。 委务扩大会在听取研究计划起草专家组论证报告的基础上，遴选与确定立项的研究计划及其资助规划框架与经费预算。 三、研究计划的管理体制 研究计划设立学术指导专家组、协调组和学科资助与管理联合工作组。 1.研究计划学术指导专家组(以下简称计划专家组)负责研究计划的科学规划、实施部署与学术指导。计划专家组由7-9人组成，每两年更 换2人。主要由不承担项目的专家和自然科学基金委1人组成。设组长1人，由不承担项目的专家担任。计划专家组成员年龄一般在65岁以下，累计工作时间不少于2个月/人年。专家任职期间一般不申请研究计划的项目。 2.研究计划协调组(以下简称计划协调组)主要负责对研究计划实施的宏观管理、协调及组织评估。计划协调组主要由1位自然科学基金委 委领导(以下称计划主管委领导)、相关科学部若干人、计划专家组1人组成。 3.学科资助与管理联合工作组（以下简称学科联合工作组）由有关科学部的相关人员组成（以下简称学科联合工作组），负责组织研究计 划项目(以下简称项目)的评审与资助工作。“学科联合工作组”由计划协调组组织。研究计划的主管科学部负责学科联合工作组的协调工作。
国家重点基础研究发展计划(973计划)专项经费管理办法(同名9977)
国家重点基础研究发展计划（973计划）专项经费管理办法 第一章总则 第一条为贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006－2020年）》，规范和加强国家重点基础研究发展计划（以下简称973计划）专项经费的管理，提高资金使用效益，根据《国务院办公厅转发财政部科技部关于改进和加强中央财政科技经费管理若干意见的通知》（国办发[2006]56号）和国家有关财务规章制度，制定本办法。 第二条 973计划专项经费（以下简称专项经费）来源于中央财政拨款，主要用于支持中国大陆境内具有法人资格的科研机构和高等院校开展面向国家重大战略需求的基础研究和承担相关重大科学研究计划。 专项经费优先支持国家重点研究基地及优秀团队依托单位承担973计划任务。 第三条专项经费管理和使用原则： (一) 集中财力，突出重点。专项经费要集中用于支持国家确定的、由973计划承接的重点研究任务，保障其经费需求，避免分散使用。 (二) 科学安排，合理配置。要严格按照项目的目标和任务，科学合理地编制和安排预算，杜绝随意性。 (三) 单独核算，专款专用。项目和课题经费应当纳入单位财务统一管理，单独核算，确保专款专用，并建立专项经费管理和使用的追踪问效机制。 第四条 973计划项目预算由课题预算组成。根据财政预算管理要求和973计划特点，课题年度预算纳入科技部部门预算管理。 第五条科技部建立科研项目预算管理数据库，完善信息公开公示制度。将项目（课题）预算安排情况、项目和课题承担单位、首席科学家、课题负责人和课题研究人员、承担单位承诺的科研条件等内容纳入数据库进行管理，对非保密信息及时予以公开，接受社会监督。 第二章课题经费开支范围 第六条课题经费是指在课题组织实施过程中与研究活动直接相关的、由专项经费支付的各项费用。 第七条课题经费的开支范围一般包括设备费、材料费、测试化验加工费、燃料动力费、差旅费、会议费、国际合作与交流费、出版/文献/信息传播/知识产权事务费、劳务费、专家咨询费、管理费等。 (一) 设备费：是在指课题研究过程中购置或试制专用仪器设备，对现有仪器设备进行升级改造，以及租赁外单位仪器设备而发生的费用。专项经费要严格控制设备购置费支出。 (二) 材料费：是指在课题研究过程中消耗的各种原材料、辅助材料等低值易耗品的采购及运输、装卸、整理等费用。 (三) 测试化验加工费：是指在课题研究过程中支付给外单位（包括课题承担单位内部独立经济核算单位）的检验、测试、化验及加工等费用。
973计划项目结题验收方案 根据《国家重点基础研究发展计划管理办法》，973计划项目结题验收工作包括课题验收和项目验收，有关要求如下： 一、课题验收 1.课题验收由项目首席科学家主持，对项目及各课题实施情况进行全面总结与评估。课题验收一般应在项目执行期满后2个月内完成。课题负责人在课题验收前，应认真总结并编制课题结题总结报告。 2.项目首席科学家会同项目依托部门组建课题验收专家组。课题验收专家组一般由11－15人组成，项目首席科学家任组长，成员包括973计划领域专家咨询组责任专家、不承担任务的项目专家组成员、特邀同行专家以及项目依托部门管理专家等。鼓励邀请海外高水平专家参与课题验收工作。 3.课题验收一般以会议方式进行。课题验收专家组在全面听取各课题负责人汇报并审议课题结题总结报告的基础上，对各课题任务完成情况、研究成果的水平及创新性、课题对项目总体目标的贡献、研究队伍创新能力、人才培养情况、数据共享与资料归档、经费使用情况等作出评价（课题验收评议表见附件1，课题验收专家组意见表见附件2）。 4.课题验收既要总结成绩，又要分析存在的主要问题。项目首席科学家要严格审核项目成果及统计数据的相关性和客观性，必要时可安排现场调研和考察。
5.课题验收工作完成后，项目首席科学家应组织编写项目结题验收材料（包括项目结题总结报告、各课题结题总结报告及其它相关资料，编写提纲及要求见附件3），经项目第一承担单位和依托部门审核盖章后报科技部。 6.课题验收工作所需经费在项目经费中列支。 二、项目验收 1. 项目验收由科技部基础研究司负责，一般应在课题验收后2个月内完成。 2. 项目验收的同时，科技部条件财务司负责对项目进行财务验收。各项目（课题）承担单位应请科技部认可的中介机构对专项经费使用情况进行审计。 3. 科技部基础研究司委托验收专家组对项目进行验收，分领域集中组织。专家组约15-20人，由973计划专家顾问组成员、领域专家咨询组成员和特邀同行专家等组成，组长由专家顾问组成员担任。项目承担人员不得作为专家组成员。 4.项目验收以会议方式进行。专家组在听取项目首席科学家关于项目执行情况的总结报告、部分代表性研究成果介绍并审议项目结题验收材料的基础上，对项目整体执行情况进行定性评议和打分（项目验收评议表见附件4），提出项目验收专家组意见（专家组意见表见附件5）。必要时可组织现场调研和考察。 5.项目验收主要依据项目计划任务书、后三年调整方案和项目结题验收材料。重点对项目研究计划完成情况、研究成果的
2015年度陕西省自然科学基础研究计划项目指南 申请须知 依托单位和申请人在申请2015年度陕西省自然科学基础研究计划项目时,应遵守下列规定: 一、关于申请人条件 1、申请人应具备以下条件：具有承担基础研究课题或其他从事基础研究的经历；具有高级专业技术职务（职称）或者具有博士学位，或者有2名与其研究领域相同、具有高级专业技术职务（职称）的科技人员推荐。部分类别项目在此基础上对申请人的条件还有特殊要求。 2、不受理在读研究生、申请单位的兼职人员申请的项目。 二、关于申请书撰写要求 1、申请人在撰写申请书之前，应当认真阅读本指南和有关受理申请的通知等文件。 2、申请书应当由申请人本人按照撰写提纲撰写，应注意在申请书中不得出现违反保密规定的内容。申请人应对所提交申请材料的真实性、合法性负责。 3、根据所申请的项目类别，准确选择“资助类别”等内容。要求选择的内容，只能在下拉菜单中选定；要求“填写”的内容，可以键入相应文字。
4、申请代码请根据研究领域和研究方向，按照“陕西省自然科学基础研究计划申请代码”在下拉菜单中准确选择。 5、申请人和主要参与者应当在纸质申请书上签字。主要参与者中如有依托单位以外的人员（包括研究生，但不包括境外人员），其所在单位即被视为合作研究单位，应当在申请书基本信息表中填写合作单位信息并在签字盖章页上加盖合作研究单位公章，填写的单位名称应当与公章一致。1个申请项目的合作研究单位不得超过2个。 6、申请人申请的省自然科学基础研究计划项目的研究内容已获得其他渠道或项目资助的，应当在申请材料中说明受资助情况以及与申请项目的区别和联系。 7、申请书中的起始年月一律填写2015年1月；终止年月按照各类别项目资助期限的要求一律填写201*年12月。 8、本年度项目申请全部要求在线填写。 三、关于申请受理的条件 有下列情形之一的将不予受理： 1、申请人不符合本指南规定条件的； 2、申请材料不符合本指南要求的； 3、申请项目数量不符合限项申请规定的。 四、特殊说明
附件： 国家软科学研究计划管理办法 第一章总则 第一条为了加强国家软科学研究计划的管理，根据《国家科技计划管理暂行规定》等相关规定，制定本办法。 第二条国家软科学研究计划是国家科技计划的重要组成部分。计划的主要任务是：以实现决策科学化、民主化为目标，综合运用自然科学、社会科学和工程技术多门类、多学科知识，为科技和经济社会发展的重大决策提供支撑。 第三条国家软科学研究计划资助的项目包括重大项目、面上项目和出版项目三类。重大项目是根据科技和经济社会发展重大决策需求，由科技部综合各部门、地方和专家建议确定的年度重点研究任务；面上项目是指各申报单位提出，经科技部组织专家评审同意立项的研究任务；出版项目是指各申报单位提出，经科技部组织专家评审同意资助出版的软科学研究成果。 第四条国家软科学研究计划项目按照管理规范、职责明确、公开公正、简明高效的原则组织实施。 第二章组织与职能
第五条科技部负责编制国家软科学研究计划，并会同国务院有关部门，各省、自治区、直辖市和计划单列市科技厅（委、局）、新疆生产建设兵团科技局共同组织实施。 第六条国务院各部门归口管理本部门的软科学研究工作，并协助科技部组织国家软科学研究计划的实施。 各级地方科技厅（委、局）归口管理本地区的软科学研究工作，负责编制本地区的软科学研究计划，并协助科技部组织国家软科学研究计划的实施。 第七条科技部负责对各部门、各地区的软科学研究工作进行宏观指导与协调，组织跨地区、跨部门、跨行业的重大软科学研究。 第三章计划管理 第八条科技部负责编制和发布《国家软科学研究计划年度项目指南》（以下简称《项目指南》），确定年度研究重点和申报要求。 第九条国务院各部门、地方科技厅（委、局）根据《项目指南》要求，组织本部门和本地区的申报工作。 第十条国家软科学研究计划按规定程序确定项目责任人和依托单位。项目责任人可以是自然人，也可以是法人。自然人作
国家重大科学研究计划项目中期评估方案 一、中期评估原则 1.国家重大科学研究计划项目实行“滚动支持、动态调整”的管理模式。项目实施两年左右进行一次中期评估，目的是进一步明确项目的研究计划和目标，调整和优化课题设置、经费和人员配置。中期评估工作分项目中期总结和项目中期评估两个阶段进行。 2.中期评估主要评估项目的工作状态和研究前景。 “工作状态”主要指研究任务的落实情况、承担单位支撑条件的落实情况、研究思路的创新性、研究队伍的开拓创新意识、学术交流情况、项目管理是否规范等。 “研究前景”主要指项目预期在引领科学和技术发展、解决国家重大需求方面发挥的作用、研究工作的创新前景、取得重大突破的可能性等。 3.中期评估要避免急功近利等浮躁现象，不要片面强调研究成果或论文数量。 4.中期评估工作由科技部基础研究管理中心负责组织实施。 5.中期评估过程中，所有人员应遵守《国家科技计划项目评估评审行为准则与督查办法》。 二、项目中期总结 1.在项目中期评估前，项目首席科学家和项目专家组应会同项目依托部门进行项目中期总结。项目中期总结在课题总结基础上进行。课题负责人应在项目中期总结前向项目首席科学家提交课题中期总结报告（提纲及要求见附件1）。 2.项目中期总结一般应以会议方式进行。项目中期总结由项目首席科学家主持，项目专家组成员参加，并邀请计划专家组责任专家、
项目外同行专家和项目依托部门管理专家参加, 鼓励邀请海外同行 专家参加。参加项目中期总结会议的专家在审阅课题中期总结报告、听取课题负责人汇报的基础上，对课题工作状态和研究前景进行讨论评议，填写中期总结课题评议表（见附件2）和中期总结课题评议意见表（见附件3）。 3.项目专家组在项目中期总结的基础上，对项目课题设置、课题研究内容和目标、研究队伍等方面提出调整方案。 研究队伍的调整，应注意吸收项目外符合项目研究方向的优秀研究人员和研究小组；对于项目的核心课题、有突破前景的课题，应根据课题工作的需要进一步强化支持，对于与项目研究主攻方向关系不密切、没有突破前景或水平不高的课题应进行调整或中止支持。课题提前结题或中止，应办理结题手续。 4.项目中期总结工作结束后，项目首席科学家应提交项目中期总结报告、课题中期总结报告、项目计划任务书调整方案及其他相关资料（提纲、格式及编写要求见附件1），经项目依托部门审核后（审核意见另附）报科技部基础研究管理中心。 5.“青年科学家专题”项目中期总结程序可适当简化，但应在项目交流总结（需邀请计划专家组责任专家）基础上，形成项目中期总结报告、项目计划任务书调整方案及其他相关资料（编写提纲及格式等参照相关附件，可略去中期总结课题评议表和意见表等内容）。 6.项目中期总结活动所需经费从项目经费中列支。 三、项目中期评估 1.项目中期评估由科技部委托中期评估专家组主持。项目中期评估专家组由11－15人组成，成员包括国家重大科学研究计划专家组成员和项目外同行专家及科技部有关管理人员。项目承担人员不得作为中期评估专家组成员。
国家重点基础研究发展计划 973计划课题2008年上半年总结报告 项目名称：非均质油气藏地球物理探测的基础研究 课题编号：2007CB20960X 课题名称：XXXXXXXXXXXX 中华人民共和国科学技术部制 2007-7
一、2008年上半年计划执行情况 1.上半年计划执行情况； 1.1“课题计划任务书”年度计划 （1）建立横向变速消除多次波拟谱分解方法、包括多维谱分解的研究、象征对数运算的实现 （2）建立速度深度建模的横向变速拟Dix－Larner方法，包括横向变速聚焦方法、聚焦参数与时间域速度模型的互换方法、时深转换方法 （3）建立保幅叠前时间偏移横向变速拟Tygel－Hubral－Schleicher方法的核心技术，包括适合三维保幅叠前时间偏移的双象征交换运算、双象征李代数积分和双象征指数映射的数值计算方法 1.2“课题计划任务书”预期目标 （1）给出消除多次波拟谱分解理论、方法、程序和数值模型实验效果 （2）给出二维和三维速度深度建模的拟Dix－Larner方法的理论、方法、程序和数值模型实验效果 （3）给出二维和三维保幅叠前时间偏移拟Tygel－Hubral－Schleicher方法的理论、方法、程序和数值模型实验效果 1.3上半年工作情况 （1）已按照年度计划开展了各项研究 （2）理论工作量：研究利用频率波数域表达式计算时间空间响应的Fourier积分方法,研究了薄互厚层层间多次波正反演 公式并与Levinson递归相比较。 （3）编程工作量：基本完成了时间域均方根速度反演层速度的层析成像ART-SIRT程序,以便配套非对称走时叠前时间偏
附件2 陕西省自然科学基础研究计划项目 申报指南 本申报指南包括陕西省自然科学基础研究计划杰出青年、重点项目、一般项目。 在撰写申请书之前，请认真阅读《征集通知》和拟报项目的具体申报指南。 一、支持项目类别 （一）杰出青年科学基金项目 资助在我省从事基础研究和应用基础研究、并在理论或技术上已取得突出成绩的青年学者自主选择研究方向开展的创新研究，促进受资助者快速成长为学科领军人才并进入国家高层次人才计划行列。 1.申报条件： （1）申请者应具有副高及以上职称或者具有博士学位，未满42周岁（1976年1月1日后出生），具有较高的学术水平和良好信誉； （2）须主持过两项以上（含两项）国家级科技项目/课题或陕西省重大科技项目（其中须主持国家自然科学基金面上项目1项）； （3）拟开展的研究工作有创新性构思，包括研究方向、
研究内容、技术路线、研究工作方法等； （4）有较好的研究基础和学术积累，具备研究所必需的主要实验条件，并有充分的时间和精力从事本项目的研究工作。 2.资助额度及执行时间：本年度杰出青年科学基金项目拟资助30项，资助额度30万元/项，研究期限3年。 （二）重点项目 围绕陕西省经济和社会发展重要需求，开展具有陕西优势和特色的基础研究和应用基础研究。 1.申报条件: （1）申报内容应曾获省基础研究计划项目资助，并已按计划结题但研究工作从未中断，可望取得新进展或突破的项目； （2）申请者应具有高级专业技术职称，具有主持国家或者省基础研究计划项目的经历； （3）此类项目必须依托陕西省重点实验室申报； （4）申请者年龄不超过57周岁（1961年1月1日后出生，院士除外）。 2.资助额度及执行时间：本年度重点项目拟资助50项左右，资助额度10万元/项,研究期限3年。 （三）一般项目 鼓励自由探索，支持从事基础研究和应用基础研究的科技人员开展创新研究，促进学科均衡发展。自由探索的项目
国家重大科学研究计划项目结题验收方案 根据《国家重点基础研究发展计划管理办法》，国家重大科学研究计划项目结题验收工作包括课题验收和项目验收，有关要求如下： 一、课题验收 1. 课题验收由项目首席科学家主持，对项目及各课题实施情况进行全面总结与评估。课题验收一般应在项目执行到期后2个月内完成。 2. 项目首席科学家会同项目依托部门组建课题验收专家组。课题验收专家组一般由11－15人组成，项目首席科学家任组长，成员包括不承担任务的项目专家组成员、计划专家组相关专家、特邀同行专家以及项目依托部门管理专家等。鼓励邀请海外高水平专家参与课题验收工作。 3. 课题验收一般以会议方式进行。课题验收专家组在全面听取各课题负责人汇报并审议课题结题总结报告的基础上，对各课题任务完成情况、研究成果的水平及创新性、课题对项目总体目标的贡献、研究队伍创新能力、人才培养情况以及数据共享与数据汇交情况、资料归档情况、经费使用情况等作出评价（课题验收评议表见附件1，课题验收专家组意见表见附件2）。 4．课题验收既要总结成绩，又要分析存在的主要问题。要严格审核项目成果的真实性，必要时可安排现场调研和考察。 5．课题验收工作完成后，项目首席科学家应组织编写
项目验收材料（包括项目结题总结报告、课题结题总结报告及项目验收其他相关资料，编写提纲及要求见附件3），经依托部门审核后报科技部。 6. 每个项目须发表至少一篇相关科普文章。结合本项目科学目标和主要成果，在报刊杂志上介绍相关科学前沿进展和研究工作特色，文字要求通俗易懂。科普工作将纳入评价指标，优秀科普文章可链接到科普网站。 7. 课题验收工作所需经费在项目经费中列支。 二、项目验收 1. 项目验收由科技部基础研究司负责，一般应在课题验收后2个月内完成。 2. 项目验收的同时，科技部资源配置与管理司负责对项目进行财务验收。各项目（课题）承担单位应请科技部认可的中介机构对专项经费使用情况进行审计。 3. 科技部基础研究司委托项目验收专家组对项目进行验收。项目验收专家组15-20人，由国家重大科学研究计划专家组主持，成员包括计划专家组成员和特邀同行专家等。项目承担人员不得作为专家组成员。 4. 项目验收以会议方式进行，专家组在听取项目首席科学家关于项目执行情况的总结报告、部分代表性研究成果介绍并审议项目结题验收材料的基础上，对项目整体执行情况进行定性评议和打分（项目验收评议表见附件4），提出项目验收专家组意见（项目验收专家组意见表见附件5）。必要时可组织现场调研
国家重点基础研究发展计划 （973计划）课题6任务书 一、研究内容 宿主主要通过TLRs和NLRs等模式识别受体对侵入病原进行识别，并经相应信号转导通路精细调控针对不同病原的先天免疫细胞激活、细胞因子分泌、Th细胞极化、胞外陷阱、细胞自噬等先天免疫应答反应，以清除侵入病原。本课题针对宿主抗寄生虫感染先天免疫信号转导通路这一关键科学问题，分别以新孢子虫、泰勒虫等原虫，捻转血矛线虫、片形吸虫等蠕虫为研究对象，以期在牛羊抗寄生虫感染先天免疫研究方面取得突破。 研究内容： 1．宿主抗寄生虫感染先天免疫TLRs信号转导通路： （1）参与识别寄生虫的TLRs分子及下游信号通路的鉴定： 利用免疫组学等技术，鉴定宿主参与识别新孢子虫、泰勒虫、捻转血矛线虫及片形吸虫的TLRs分子及相应信号通路。 （2）TLRs信号通路下游核转录因子及细胞因子的检测： 利用免疫芯片等技术，分别对新孢子虫等上述4种寄生虫感染时宿主TLRs 信号通路下游核转录因子激活及细胞因子分泌进行检测。 （3）TLRs信号通路对宿主先天免疫应答反应的影响： 利用基因敲除等技术，选择性激活或阻断TLRs信号转导通路，观察寄生虫对先天免疫细胞激活、Th细胞极化、细胞自噬或胞外陷阱等免疫应答反应的影响，发现提高宿主抗上述4种寄生虫感染能力的TLRs信号转导通路的关键干预节点。 2．宿主抗寄生虫感染先天免疫NLRs信号转导通路： （1）参与识别寄生虫NLRs分子的鉴定： 利用免疫组学等技术，鉴定参与识别新孢子虫等上述4种寄生虫的NLRs中NOD家族和NALP家族成员分子。 （2）NLRs信号转导通路下游核转录因子、炎症小体及细胞因子的检测：利用免疫芯片等技术，检测宿主感染上述4种寄生虫后，NOD家族信号转导
国家重点基础研究发展计划（含重大科学研究计划）项目申请书编写提纲 项目摘要（1,000字左右） 简述项目所针对的指南方向、面向的国家重大需求、拟解决的关键科学问题、主要研究内容和目标、课题设置、经费概算。 申请书正文（30,000字左右） 一、立项依据 项目针对的指南方向，项目所面向的我国经济、社会、国家安全和科学技术自身发展的重大需求，项目研究的科学意义，对解决国家重大需求问题的预期贡献等。 二、国内外研究现状和发展趋势 国际最新研究进展和发展趋势，国内研究现状和水平，相关研究领域取得突破的可能性等。 三、拟解决的关键科学问题和主要研究内容 详细阐述围绕国家重大需求所要解决的关键科学问题的内涵。主要研究内容要围绕关键科学问题，系统、有机地形成一个整体来详细阐述，重点要突出，避免分散或拼盘现象。 四、总体目标、五年预期目标 总体目标和五年预期目标应从对解决国家重大需求的预期贡献，在理论、方法等方面预期取得的进展、突破及其科学价值，优秀人才培养和基地建设等方面分别论述。五年预期目标要求有具体的考核指标和人才培养计划。 五、总体研究方案 结合主要研究内容阐述学术思路、技术途径及其创新性，与国内外同类研究相比的特色和取得重大突破的可行性分析等。 六、课题设置 围绕项目所要解决的关键科学问题、主要研究内容和预期目标合理设置课题。需说明课题设置的思路、各课题间的有机联系以及与项目预期目标的关系；详细、具体叙述各课题的名称、主要研究内容和目标、承担单位、课题负责人及主要学术骨干和经费比例等。 七、现有工作基础和条件
1.项目承担单位在所申报项目相关研究方面的工作基础和取得的主要研究成果。 2.项目实施所具备的工作条件，包括实验平台和大型仪器设备等，国家实验室、国家重点实验室和重大科学工程等重要研究基地在项目中所起的作用等。 3.项目申报单位近五年承担的与所申报项目直接相关的国家科技计划重大、重点项目的完成情况，与所申报项目的关联和衔接。 八、研究队伍 1.研究队伍的规模和结构 研究队伍的规模，以及年龄、专业、职称等方面的结构，实验技术人员概况等。研究队伍规模要适度，全时人均资助强度应在20万元/人年以上。 2.推荐项目首席科学家和课题负责人 分别介绍推荐项目首席科学家和课题负责人的研究背景。包括：工作简历、主要学术业绩，近五年主持的与申请项目相关的各类国家科技计划项目情况（格式见下表），与申请项目相关的代表性论文（不超过5篇）、获得国家和省部级科技奖励以及发明专利情况。 3.其他中青年学术带头人概况 九、经费概算 金额单位：万元
附件： “视听觉信息的认知计算”重大研究计划 2011年度项目指南 与人类视听觉感知密切相关的图像、语音和文本（语言）信息在社会、经济和国家安全等领域中扮演着重要角色。这类信息可被人类直接感知和理解，也可用计算机进行处理，但计算机对这类信息的处理与理解能力远逊于人类。如何借鉴人类的认知机理和相关数学的最新研究成果，建立新的计算模型和方法，从而大幅度提高计算机对这类信息的理解能力与处理效率，不仅可有力推动信息科学的快速发展，也将为国民经济和社会发展做出重大贡献。 一、科学目标 本重大研究计划的总体科学目标是：围绕国家重大需求，充分发挥信息科学、生命科学和数理科学的交叉优势，从人类的视听觉认知机理出发，研究并构建新的计算模型与计算方法，提高计算机对非结构化视听觉感知信息的理解能力和海量异构信息的处理效率，克服图像、语音和文本（语言）信息处理所面临的瓶颈困难，为推动信息服务及相关产业发展以及提高国民生活和健康水平、确保国家安全与公共安全做出重要贡献。具体表现为：在视听觉信息处理的基础理论研究方面取得重要进展；在视听觉信息计算、与视听觉认知相关的脑―机接口等关键技术方面取得重大突破；集成上述相关研究成果，研制具有自然环境感知与智能行为决策能力的无人驾驶车辆验证平台，主要性能指标达到世界先进水平，从而提升我国在视听觉信息处理领域的整体研究实力；培养具有国际影响力的优秀人才与团队，为社会发展和国家安全提供相关研究环境与技术支撑。
二、核心科学问题 本重大研究计划以无人驾驶车辆、脑—机接口等为物理载体，围绕“视听觉感知特征提取、表达与整合”、“视听觉感知数据理解的认知机理”和“脑信号提取、脑区定位和功能分析”等核心科学问题，着重组织并实施如下三个主要方面的研究工作。 （一）图像与视觉信息计算。 在视觉信息处理方面，主要研究图像与视觉信息计算的认知机理，视觉基本特征的提取与选择，复杂场景下物体识别与图像内容理解，跨模态视频信息检索与网络搜索引擎等。提出若干图像与视觉信息处理与理解的高效计算模型。 （二）语音与听觉信息计算。 在听觉信息和自然语言处理方面，主要研究交通环境下的听觉模型和声音识别与理解技术，复杂场景中的文字与符号信息实时检测、识别与理解，无人驾驶车辆的交通标识图文识别与理解等。提出若干语音、听觉和文本信息的新的计算模型。 （三）脑—机接口。 主要研究与视听觉认知相关的脑信号提取、脑区定位与脑功能网络分析方法和技术，脑—机交互中的信号传输、处理与控制技术，视听觉感知信息协同的认知机理与计算模型，基于视听觉信息融合的模式识别与环境交互方法等。研发可用于无人驾驶车辆及其它应用的新型脑—机接口系统，提升本领域整体研究实力，为延伸和提高人类行为控制能力提供新技术。 通过上述三个主要方面的研究和实施，取得一批在国际上有影响的原创性研究成果，在相关领域国际权威学术刊物上发表一批高水平的论文，培养一批具有国际影响力的优秀人才和研究团队。 三、关键技术与集成验证平台
深圳市基础研究计划 基础研究项目可行性研究报告 项目名称： 依托单位： 项目负责人：移动电话： 电子邮箱：传真： 可行性研究报告提纲 可行性研究报告为格式（可插入图片或公式），由标准封面和具体内容组成。报告各页面距要求设置为厘米，行间距、字间距、字体大小可参考本提纲。具体内容要求翔实清晰、层次分明、重点突出，并按以下提纲撰写。 一、立项依据 阐述项目所面向的我市经济、社会和科技发展等有效需求，项目研究的科学意义，对解决重大需求问题的预期贡献等。 二、国内外研究现状和发展趋势 阐述国际最新研究进展和发展趋势，国内研究现状和水平，相关研究领域取得突破的可能性等。 三、拟解决的关键科学问题和主要研究内容 详细阐述围绕我市经济社会发展需求所要解决的关键科学问题的内涵。主要研究内容要围绕关键科学问题，系统、有机地详细阐述，重点要突出。 四、总体研究方案 结合主要研究内容详细阐述学术思路、技术途径及其创新性，与国内外同类研究相比的特色和取得重大突破的可行性分析等。 五、项目计划目标 详细阐述总体目标和预期目标。总体目标和预期目标应从对解决城市发展重大需求的预期贡献，在理论、方法等方面预期取得的进展、突破及其科学价值，优秀人才培养等方面分别论述。预期目标要求有三年的具体的考核指标和人才培养计划。 六、项目计划进度: 在项目实施期内，阐述每一阶段应该实现的具体目标，包括时间进度安排、学术指标、资金使用计划等。目标应该清晰、正确地定性或定量描述。(每半年为一个阶段) 七、现有工作基础和条件 项目组在所申报项目相关研究方面的工作基础和取得的主要研究成果。 项目实施所具备的工作条件，包括实验平台和大型仪器设备等，重点实验室和工程中心等重要研究基地在项目中所起的作用等。 项目组近三年承担的与所申报项目直接相关的国家、省、市科技计划项目的完成情况，与所申报项目的关联和衔接。 合作情况(若有) 八、研究团队 研究队伍的规模和结构 研究队伍的规模和结构（年龄、专业、职称等方面的结构，实验技术人员概况等）。研究队伍规模要适度。 项目负责人情况 主要介绍项目负责人和核心研究人员的研究背景。包括：工作简历、主要学术业绩，近年主持的与申请项目相关的各类国家、省、市科技计划项目情况，与申请项目相关的代表性论文（不超过篇）、获得国家、省市级科技奖励以及发明专利情况。 1 / 1