等离子体工艺引起的MOSFET栅氧化层损伤

在深亚微米 MOS集成电路制造中 ,等离子体工艺已经成为主流工艺。而等离子体工艺引起的栅氧化层损伤也已经成为限制 MOS器件成品率和长期可靠性的一个重要因素。文中主要讨论了等离子体工艺引起的充电损伤、边缘损伤和表面不平坦引起的电子遮蔽效应的主要机理 ,并在此基础上讨论了减小等离子体损伤的有效方法。     

亚微米、深亚微米LDD MOSFET的衬底电流模型中特征长度改进的描述

建立了衬底电流模型中特征长度参数的改进描述,该参数的引入使衬底电流模型能够有效地适用于从微米尺寸到亚微米、深亚微米尺寸的LDD MOSFET.在以双曲正切函数描述的I-V特性基础上,该解析模型的运算量远低于基于数值分析的物理模型,其中提取参数的运用也大大提高了模型的精度,模拟结果与实验数据有很好的一致性.     

NBTI和HCI混合效应对PMOSFET特性退化的影响

随着器件尺寸向超深亚微米的不断发展，负偏置温度不稳定性和热载流子注入对器件可靠性的影响越来越严重．研究了负偏置温度不稳定性和热载流子注入共同作用下的PMOSFET的退化问题．首先研究了高温沟道热载流子应力模式下负偏置温度不稳定性与热载流子注入两种效应对器件阈值电压和跨导漂移的影响，这两种效应的共同作用表现为一种负偏置温度不稳定性效应增强的热载流子注入效应；然后给出了这种混合效应的解释．最后提出了一种分解负偏置温度不稳定性和热载流子注入这两种效应的方法．     

深亚微米槽栅PMOSFET 特性研究

基于流体动力学能量输运理论，对槽栅PMOSFET器件的端口特性进行了仿真研究，包括栅极特性、漏极驱动能力和抗热载流子性能等。仿真结果表明，与平面器件相比，槽栅结构很好地抑制了短沟道效应和漏感应势垒降低效应，并具有较好的抗热载流子性能，但其漏极驱动能力低于平面器件，并从内部物理机制上解释了上述区别。     

深亚微米pMOS器件HCI退化建模与仿真方法

研究了深亚微米pMOS器件HCI(hot carrier injeotion)退化模型.采用流函数分析方法提出一种时变栅电流物理描述,基于这一栅电流模型改进了pMOS器件的HCI退化模型,并在该模型基础上提出一种HCI退化可靠性仿真方法,用于对静态应力条件下器件的HCI退化程度进行预测.最后给出了仿真结果对比.该方法已被用于XDRT可靠性工具中进行器件HCI退化分析.     

AlN阻挡层对AlGaN/GaNHEMT器件的影响

利用低压MOCVD技术在蓝宝石衬底上生长了AlGaN/GaN异质结和AlGaN/AlN/GaN异质结二维电子气材料,采用相同器件工艺制造出了AlGaN/GaN HEMT器件和AlGaN/AlN/GaN HEMT器件.通过对两种不同器件的比较和讨论,研究了AlN阻挡层的增加对AlGaN/GaN HEMT器件性能的影响.     

深亚微米pMOS器件HCI退化建模与仿真方法

研究了深亚微米pMOS器件HCI(hot carrier injeotion)退化模型.采用流函数分析方法提出一种时变栅电流物理描述,基于这一栅电流模型改进了pMOS器件的HCI退化模型,并在该模型基础上提出一种HCI退化可靠性仿真方法,用于对静态应力条件下器件的HCI退化程度进行预测.最后给出了仿真结果对比.该方法已被用于XDRT可靠性工具中进行器件HCI退化分析.     

pMOS器件的热载流子注入和负偏压温度耦合效应

研究了在热载流子注入HCI(hotcarrier injection)和负偏温NBT(negative bias temperature)两种偏置条件下pMOS器件的可靠性．测量了pMOS器件应力前后的电流电压特性和典型的器件参数漂移，并与单独HCI和NBT应力下的特性进行了对比．在这两种应力偏置条件下，pMOS器件退化特性的测量结果显示高温NBT应力使得热载流子退化效应增强．由于栅氧化层中的固定正电荷引起正反馈的热载流子退化增强了漏端电场，使得器件特性严重退化．给出了NBT效应不断增强的HCI耦合效应的详细解释．     

主流ASIC设计流程

本文介绍目前流行的深亚微米主流ASIC设计流程．设计方法及相关流行的EDA工具轶件，着重讨论超大规模深亚微米ASIC设计过程中相关的仿真接术(Simulation)。逻辑综合（Logic Synthesis)，静态对序(Static Timing)分析和自动测试(Auto Test)技术。     

超深亚微米P+栅PMOSFET中NBTI效应及其机理研究

本文深入研究了P⁺栅PMOSFET中的NBTI效应,首先通过实验分析了NBTI应力后器件特性及典型参数的退化,基于这些实验结果提出了一种可能的NBTI效应发生机制:即由水分子参与的Si-SiO₂界面处的电化学反应.最后从工艺的角度给出了减小和抑制NBTI效应的方法.