基于全耗尽技术的SOI CMOS集成电路研究

介绍了电路的工作原理，对主要的延迟和选通控制单元及整体电路进行了模拟仿真，证明电路逻辑功能达到设计要求。根据电路的性能特点，采用绝缘体上硅结构，选用薄膜全耗尽SOICMOS工艺进行试制。测试结果表明：与同类体硅电路相比，工作频率提高三倍，静态功耗仅为体硅电路的10％，且电路的101级环振总延迟时问也仅为体硅电路的20％，实现了电路对高速低功耗的要求。     

一种新型的高精度神经元MOS源极跟随单元电路

提出了一种新型的神经元MOS源极跟随电路结构,该电路即使在输入信号小于阈值电压的情况下也能够完成源极跟随的功能,因而具有较高的精度.仿真和实验结果表明它比传统的神经元MOS源极跟随电路具有更高的精度     

一种新型的高精度神经元MOS源极跟随单元电路

提出了一种新型的神经元MOS源极跟随电路结构,该电路即使在输入信号小于阈值电压的情况下也能够完成源极跟随的功能,因而具有较高的精度.仿真和实验结果表明它比传统的神经元MOS源极跟随电路具有更高的精度.     

LDMOS器件静电放电失效原理及防护方法

探讨了LDMOS器件在静电放电脉冲作用下的失效现象和机理,阐述了LDMOS器件受到静电放电脉冲冲击后出现的软击穿现象,和由于寄生npn管导通产生的大电流引起器件局部温度过高,导致金属接触孔熔融的器件二次击穿现象.分析对比了不同栅宽、不同LOCOS长度和埋层结构LDMOS器件的静电放电防护性能.证实了带埋层的深漏极注入双RESURF结构LDMOS器件在静电放电防护方面的显著优势.     

薄栅氧化层0.25μm RF PDSOI NMOSFETs电离总剂量辐照效应研究

本文研制了一种与0.1μm SOI CMOS工艺兼容的射频PD SOI NMOSFET,并分析了电离总剂量辐照对四种不同结构射频器件的静态特性和频率特性的影响,分别包括前/背栅阈值、泄漏电流、跨导,输出特性以及交流小信号电流增益和最大有效/稳定增益。实验表明,在室温环境下经过总剂量为1Mrad(Si)的g射线辐照,所有的射频PDSOI NMOSFET的静态和射频特性均表现出明显退化,其中以浮体NMOSFET变化最大。虽然损失了部分驱动电流、开关速度和高频特性,LBBC型体接触结构的射频器件仍表现出优于GBBC和BTS型体接触结构的射频器件的抗电离总剂量辐照的能力。     

PD SOI MOSFET低频噪声研究进展

随着器件尺寸的不断减小,PD SOI器件的低频噪声特性对电路稳定性的影响越来越大.研究了PD SOI器件低频过冲噪声现象,分析了此类器件在发生浮体效应、栅致浮体效应以及前背栅耦合效应时低频过冲噪声的产生机理及影响因素.最后指出,可以通过添加体接触或将PD SOI器件改进为双栅结构,达到有效抑制低频过冲噪声的目的.     

SOI器件高温环境实验智能控制系统

本文介绍了基于总线集成控制技术设计的SOI器件高温环境实验装置的智能控制系统。该系统集信号检测、实时全程监控、自动记录及故障报警等功能于一体，完全满足SOI器件对高温环境实验的要求。实验表明，经过该系统测试后的产品性能，在可靠性、精确度和工作效率等方面，比现有人工定时定机监测方式有明显的改善和提高。     

一种1GHz多频带压控振荡器的设计

基于3.3V 0.35μm TSMC 2P4M CMOS体硅工艺,设计了一款1GHz多频带数模混合压控振荡器.采用环形振荡器加上数模转换器结构,控制流入压控振荡器的电流来调节压控振荡器的频率而实现频带切换.仿真结果表明,在1V～2V的电压调节范围内,压控振荡器输出频率范围为823.3MHz～1.061GHz,且压控振荡器的增益仅有36.6MHz/V,振荡频率为1.0612GHz时,频率偏差1MHz处的相位噪声为-96.35dBc/Hz,在获得较大频率调节范围的同时也能保持很低的增益,从而提高了压控振荡器的噪声性能.     

基于SOI结构的辐照传感器的辐照响应特性研究

绝缘体上硅埋氧层(Silicon-On-Insulator Buried Oxide,SOI BOX)P型金属氧化物半导体场效应晶体管(Positive channel Metal Oxide Semiconductor,PMOS)是用于新型高灵敏度辐射探测仪的一种关键器件。通过试验研究了SOI BOX PMOS的辐照响应特性,包括辐照偏置对SOI BOX PMOS的辐射响应灵敏度的影响、不同辐射剂量率环境下的SOI BOX PMOS的灵敏度响应差异、辐照后的SOI BOX PMOS的退火特性及其对辐射响应敏感度影响,以及SOI BOX PMOS沟道宽长比与其灵敏度的关系等,并对试验结果进行了必要的理论分析。实验结果表明:正偏置辐照的器件对电荷的收集响应灵敏度明显高于零偏置辐照的器件;阈值电压的辐照变化几乎不受退火效应影响;相比于宽沟道器件,窄沟道器件的阈值电压漂移更为明显。实验研究为新型辐射剂量探测仪的研制打下了基础。     

SOI器件的增强短沟道效应模型

为了探索SOI器件总剂量辐照后阈值电压漂移量和沟道长度的关系,利用器件模拟软件ISE TCAD,对不同沟道长度的PDSOI NMOS管进行了总剂量辐照模拟.模拟结果表明,随着沟道长度的减小,背沟道MOS管阈值电压漂移越来越大,并且漂移量和辐照偏置密切相关,称此效应为SOI器件的增强短沟道效应.以短沟道效应理论为基础对此效应的机理进行了解释,并以短沟道效应模型为基础对此效应提出了一个简洁的阈值电压漂移模型,通过对ISE模拟结果进行曲线拟合对所提出的模型进行了验证.