TiSi_2 Polycide LDD MOS工艺研究

本文着重研究了０．６μｍＴｉＳｉ２ＰｏｌｙｃｉｄｅＬＤＤＮＭＯＳ器件工艺技术．用ＲＩＥ刻蚀获得了０．６μｍ严格各向异性的精细结构２分析研究表明ＴＥＯＳＳｉＯ２膜厚ｔｆ、多晶硅栅的剖面倾角θ是影响侧壁宽度Ｗ的重要因素，经优化后可控制Ｗ为０．３０～０．３２μｍ；在Ａｌ与Ｓｉ之间引入一层ＴｉＮ／Ｔｉ复合层作为Ａｌ－Ｓｉ间的扩散势垒层，获得了良好的热稳定性．上述工艺技术已成功地应用于０．６μｍＴｉＳｉ２ＰｏｌｙｃｉｄｅＬＤＤＥ／ＤＭＯＳ３１级环形振荡器的研制，其平均缴延迟为３１０Ｐｓ（０．２９ｍＷ／级），工作电压     

基于二维电势分布的一种新型复合多晶硅栅LDMOS阈值电压模型

本文提出了一种新型的复合多晶硅栅LDMOS结构.该结构引入栅工程的概念,将LDMOST的栅分为n型多晶硅栅和p型多晶硅栅两部分,从而提高器件电流驱动能力,抑制SCEs(short channel effects )和DIBL(drain-induced barrier lowering).通过求解二维泊松方程建立了复合多晶硅栅LDMOST的二维阈值电压解析模型.模型考虑了LDMOS沟道杂质浓度分布和复合栅功函数差的共同影响,具有较高的精度.与MEDICI数值模拟结果比较后,模型得以验证.     

复合多晶硅栅LDMOS的特性研究

提出了一种应用于射频领域的复合多晶硅栅LDMOS结构(DMG-LDMOS),并给出了工艺实现方法.此结构采用了栅工程的概念,所设计的栅电极由S-栅和D-栅两块电极并列组成,其中,S-栅采用功函数较高的P 多晶硅;D-栅采用功函数较低的n 多晶硅.MEDICI对n沟道DMG-LDMOS和n沟道普通LDMOS的模拟结果表明,该结构能够提高器件的沟道载流子速度,从而增加器件的跨导值,并且该结构在提高器件击穿电压的同时还能提高器件的截止频率.     

双栅MOSFET的研究与发展

具有特殊结构的双栅ＭＯＳＦＥＴ是一种高速度、低功耗ＭＯＳＦＥＴ器件,符合未来集成电路发展的方向。文章介绍了多种双栅ＭＯＳＦＥＴ的结构、优点,以及近年来国内外对双栅ＭＯＳＦＥＴ的研究成果。     

SOI LDD MOSFET的栅电流的模拟

本文介绍一种采用载流子总量方法分析ＳＯＩ ＭＯＳＦＥＴ器件特性及热载流子效应的数值模型。使用专用模拟程序ＬＡＤＥＳ７联解器件内部二维泊松方程、电子和空穴的连续性方案。ＬＡＤＥＳ７可用于设计和预测不同工艺条件、几何结构对器件性能的影响。该模型直接将端点电流、端点电压与内部载流子的输运过程联系在一起，可准确地模拟ＳＯＩ ＭＯＳＦＥＴ器件的特性并给出清晰的内部物理图象。本文给出了ＬＡＤＥＳ７软件模拟的部     

自对准双栅MOSFET 的结构与工艺实现

双栅MOSFET是一种非常有发展前途的新型器件，它具有跨导高、亚阈值特性优异、短沟道特性好等优点。自对准的双栅MOSFET结构中，栅与源漏之间无覆盖，对于实现最终的高性能十分重要。本文具体介绍了几种自对准的双栅MOSFET的结构及其工艺流程。     

三栅MOSFET阈值电压模型

根据三栅(TG)MOSFET二维数值模拟的结果,分析了TG MOSFET中的电势分布,得出了在硅体与掩埋层接触面的中心线上的电势随栅压变化的关系;通过数学推导,给出了基于物理模型的阈值电压的解析表达式;并由此讨论了多晶硅栅掺杂浓度、硅体中掺杂浓度、硅体的宽度和高度以及栅氧化层厚度对阈值电压的影响;得出在TG MOSFET器件的阈值电压设计时,应主要考虑多晶硅栅掺杂浓度、硅体中掺杂浓度和硅体的宽度等参数的结论。     

硅化钨/多晶硅复合栅的反应离子刻蚀工艺研究

本文介绍用SF_6+O_2,SF_6+Cl_2作腐蚀剂,反应离子刻蚀(RIE)的硅化钨/多晶硅复合栅工艺。着重研究了各工艺参数的改变对硅化钨和多晶硅刻蚀结果的影响,和刻蚀复合栅结构的最佳工艺条件。     

双栅和环栅MOSFET中短沟效应引起的阈值电压下降

基于电荷分享原理 ,推导了双栅和环栅 MOSFET短沟效应引起的阈值电压下降 ,分析了衬底掺杂浓度、栅氧化层厚度及硅膜厚度等因素对阈值电压下降的影响 ,并用数值模拟验证了理论结果 .这些研究结果对进一步开展纳米 CMOS新器件的研究有很好的参考价值和实际意义     

双栅和环栅MOSFET中短沟效应引起的阈值电压下降

基于电荷分享原理,推导了双栅和环栅MOSFET短沟效应引起的阈值电压下降,分析了衬底掺杂浓度、栅氧化层厚度及硅膜厚度等因素对阈值电压下降的影响,并用数值模拟验证了理论结果.这些研究结果对进一步开展纳米CMOS新器件的研究有很好的参考价值和实际意义.     

轻掺杂漏(LDD)MOSFET的数值模拟

轻掺杂漏(LDD)MOSFET是一种已用在VLSI中的新型MOSFET结构.为了有效地进行LDD MOSFEI的优化设计,我们在二维数值模拟器MINIMOS的基础上,修改了边界条件及输入输出格式,考虑了轻掺杂区的杂质分布,研制成功了一种既适用于常规以MOSFET,又适用于LDD MOSFET的二维数值模拟程序FD-MINIMOS.应用该程序对LDD MOSFET的一系列直流特性模拟的结果表明,不同的轻掺杂浓度对于抑制沟道电场及热电子效应具有不同的效果,为轻掺杂区优化设计提供了重要信息.     

非对称轻掺杂漏(LDD)MOSFET

提出并制作了一种仅有漏端轻掺杂区的MOSFET新结构──非对称LDD MOSFET。它与通常LDD MOSFET相比,抑制热载流子效应的能力相同,源漏串联电阻降低40％左右,线性区和饱和区的跨导分别增加50％和20％左右。用该器件制作的CMOS电路,其速度性能优于通常LDD MOSFET制作的同样电路。     

双掺杂多晶Si栅MOSFET的截止频率研究

在前期对双掺杂多晶Si栅(DDPG)LDMOSFET的电场、阈值电压、电容等特性所作分析的基础上,仍然采用双掺杂多晶Si栅结构,以低掺杂漏/源MOS(LDDMOS)为基础,重点研究了DDPG-LDDMOSFET的截止频率特性.通过MEDICI软件,模拟了栅长、栅氧化层厚度、源漏区结深、衬底掺杂浓度以及温度等关键参数对器件截止频率的影响,并与相同条件下P型单掺杂多晶Si栅(p-SDPG)MOSFET的频率特性进行了比较.仿真结果发现,在栅长90 nm、栅氧厚度2 nm,栅极P,n掺杂浓度均为5×1019cm-3条件下,截止频率由78.74 GHz提高到106.92 GHz,幅度高达35.8%.此结构很好地改善了MOSFET的频率性能,得出的结论对于结构的设计制作和性能优化具有一定的指导作用,在射频领域有很好的应用前景.     

关于MOSFET的双峰效应量化评估研究

介绍一种关于双峰效应(Double-Hump)的评估方法.通过对MOSFET的Id-Vg曲线的分析,双峰效应的程度可以用数字化评估.采取这种量化表征,细致地研究了双峰效应与掺杂浓度的关系.建立了MOS的Vt 和Punch-through的粒子注入有效浓度和双峰效应的相互关系模型.它们之间的相互关系与现存的理论一致.     

适于器件及电路分析的全耗尽短沟道LDD／LDSSOI MOSFET器件模型

本文系统描述了全耗尽短沟道ＬＤＤ／ＬＤＳＳＯＩＭＯＳＦＥＴ器件模型的电压电压特性。该模型扩展了我们原有的薄膜全耗尽ＳＯＩＭＯＳＦＥＴ模型，文中着重分析了器件进入饱和区后出现的沟道长度调制效应，及由于ＬＤＤ／ＬＤＳ区的存在对本征ＭＯＳ器件电流特性的影响。     

包含衬底电流的LDD MOSFET输出I-V特性的经验模型分析

采用双曲正切函数的经验描述方法和器件物理分析方法,建立了适用于亚微米、深亚微米的LDD MOSFET输出I-V特性解析模型,模型中重点考虑了衬底电流的作用.模拟结果与实验有很好的一致性.该解析模型计算简便,对小尺寸器件中的热载流子效应等能够提供较清晰的理论描述,因此适用于器件的优化设计及可靠性分析.     

包含衬底电流的LDD MOSFET输出I-V特性的经验模型分析

采用双曲正切函数的经验描述方法和器件物理分析方法 ,建立了适用于亚微米、深亚微米的 L DD MOSFET输出 I- V特性解析模型 ,模型中重点考虑了衬底电流的作用 .模拟结果与实验有很好的一致性 .该解析模型计算简便 ,对小尺寸器件中的热载流子效应等能够提供较清晰的理论描述 ,因此适用于器件的优化设计及可靠性分析     

漏轻掺杂MOSFET的源漏穿通

测量和分析了1μm LDD MOSFET的穿通特性,与常规结构的MOSFET加以比较.结果表明,LDD结构能够有效地抑制DIBL效应、大幅度地提高短沟道MOSFET的源漏穿通电压.此外,还给出LDD MOSFET源漏穿通机制的定性解释.     

高输入阻抗MOSFET工艺探讨

本文以管芯为主，讨论了如何从工艺角度，实现高输入阻抗，涉及的主要工艺有：栅氧化、蒸发、光刻。