双多晶自对准NPN管的总剂量辐射效应研究

对国产先进互补双极工艺制作的双多晶自对准(DPSA)结构的NPN管进行了高、低剂量率的⁶⁰Co-γ源辐射实验。在总剂量辐射前后以及室温退火后,分别采用移位测试方法,研究了基极电流、集电极电流、电流增益等参数的变化规律。结果表明,DPSA NPN管比传统NPN管的抗辐射能力更强,但其低剂量率辐射损伤增强效应(ELDRS)改善不明显。最后,初步探讨了DPSA NPN管的辐射损伤机制,讨论了DPSA NPN管的抗ELDRS效应的机制。     

一种高速高压NPN管的研制

把Ｎｉｎｇ－Ｔａｎｇ测试发射极电阻的方法进行扩展，用来测试多晶发射极界面氧化层电阻，作发射极界面氧化层电阻与多晶硅发射极晶体管退火的优化实验，获得退火的优化工艺条件，并由此成功地研制出ＢＶＣＥＯ≥３０，ＢＶＣＢＯ＝７５Ｖ，ｆｒ＝２ＧＨｚ，β＝１８０的多晶硅发射极晶体管。用扩展电阻ＳＳＭ１５０型测多晶硅发射极晶体管的纵向杂质分布，得出多晶硅发射极晶体管的发射区结深为５０ｎｍ，基区结深为２０ｎｍ。     

NPN双极晶体管的ELDRS效应及退火行为

对国产NPN双极晶体管在不同剂量率下的辐射效应和退火特性进行了研究.结果显示:在不同剂量率辐照下,NPN晶体管的特性衰降均非常明显.不仅晶体管的过剩基极电流明显增大,直流增益迅速下降,其集电极电流也随辐照总剂量的增加而逐渐衰减,且低剂量率辐照下损伤更明显.本中对造成各种实验现象的损伤机理进行了分析.     

超高频多晶硅发射极晶体管的研究

本文描述了一种实现亚１００ｎｍ基区宽度的晶体管结构。加工工艺类似ＢＳＡ（硼硅玻璃自对准）技术，可实现亚１００ｎｍ的基区结深，还可解决自对准器件在横向和纵向按比例缩小时所遇到的困难。与离子注入工艺相比，这种工艺可轻易地解决诸如高剂量离子注入所产生的下列问题：二次沟道效应对基区结深减小的限制及晶格损伤。晶体管采用了多晶硅发射极，ＲＴＡ（快速热退火）用于形成晶体管的单晶发射区，为提高多晶发射区的杂质浓度     

掺杂多晶硅发射极技术研究

本文讨论了掺杂多晶硅发射极工艺技术中的关键影响因素：LPCVD条件、多晶硅股厚、前处理方法、多晶硅膜形成以后的运火状态，并给出了实验结果及流行的理论解释，为采用多晶硅发射极技术进行的集成电路生产和科研提供了一定的参考和技术支撑。     

多晶硅发射极晶体管的低温频率特性研究

本文考虑低温下半导体中载流子冻析效应和浅能级杂质的陷阱效应等因素，分析了多晶硅发射极晶体管的低温频率特性，研究表明，受载流子冻析效应的影响，基区电阻在低温下随温度下降接近于指数上升，使晶体管的频率性能变坏；而由于浅能级杂质的陷阱效应，低温下基区和发射区渡越时间变长，截止频率下降，这些因素在低温器件设计中应予重视。     

多晶硅发射极晶体管直流特性研究

研究了砷注入多晶硅发射极晶体管的直流特性,并与采用常规平面工艺制作的晶体管性能进行了比较.结果表明多晶硅发射极晶体管具有较高的发射效率,高的电流能力,改善了EB击穿和CB击穿.电流增益依赖于淀积多晶硅前的表面处理条件.     

多晶硅膜及其薄发射极退火特性的研究

本文详细研究了退火方式和条件对多晶硅膜结构、电性能以及多晶硅接触薄发射极的发射极电阻的影响。结果表明，１０００℃以上热退火对于减小发射极电阻、降低多晶硅膜的电阻率有利；激光退火不但能减小发射极电阻，导致更低的多晶硅膜电阻率，而且还能获得极浅的单晶发射结，在改善薄发射极晶闸管特性方面显示出较大优势。     

多晶硅发射极晶体管的低温频率特性研究

本文考虑低温下半导体中载流子冻析效应和浅能级杂质的陷阱效应等因素,分析了多晶硅发射极晶体管的低温频率特性。研究表明,受载流子冻析效应的影响,基区电阻在低温下随温度下降接近于指数上升,使晶体管的频率性能变环;而由于浅能级杂质的陷阱效应,低温下基区和发射区渡越时间变长,截止频率下降。这些因素在低温器件设计中应予重视。     

多晶硅发射极晶体管放大系数稳定性研究

通过对NPN型多晶硅发射极晶体管的工艺过程进行分析,对多晶淀积工艺过程提出严格的控制方案,使多晶界面氧化层厚度稳定在0.6～0.8 nm.同时,对基区与发射区退火工艺进行优化,使多晶发射极晶体管放大系数的片内均匀性从30％改善至20％,片间均匀性从12％改善至9％,显著提升了产品的成品率.     

大注入下多晶硅发射极晶体管特性的一维模拟

利用Yih－FenyChyan等的PET大注入模型，并考虑了发射极串联电阻RTE和多晶硅／硅界面氧化层延迟时间τox对器件特性的影响，编制了程序。结合实例模拟了在大注入下具有发射区、基区指数掺杂分布的PET的电流增益和频率特性（fT人和fmax）。模拟结果表明，RCA器件（发射区的多晶硅／硅界面氧化层厚度δ=1．4um）的β值高于HF器件（δ=0），但HF器件的fTmax值高于RCA器件。     

多晶发射极结构三极管抗总剂量能力研究

文章通过分析总剂量辐照机理和三极管结构总剂量辐照的瓶颈部位,比较普通和多晶发射极VNPN晶体管结构上的区别,指出多晶发射极结构具有更强的总剂量辐照能力。多晶发射极结构总剂量辐照能力增强是由于该结构EB之间存在多晶+薄氧化层的结构,该结构中多晶屏蔽了顶部厚氧化层辐照效应的影响,而普通结构EB之间则是厚氧化层结构,总剂量辐照能力弱。在对多晶发射极结构总剂量辐照关键部位的分析过程中,对多晶发射极三极管局部结构进行了进一步优化设计,最后给出了多晶发射极结构三极管的辐照实验结果,并对实验结果进行了分析。     

超高速VLSI中多晶硅发射极晶体管串联电阻的测量

本文对目前流行的测量晶体管串联电阻的常规方法进行了理论分析和实验验证，结果表明，用常规方法测量多晶硅发射极晶体管串联电阻的误差很大。     

垂直发射极镇流电阻在HBT中的发射极电流集边效应中的作用

在异质结双极晶体管(HBT)功率器件中可以引入外延生长的发射极镇流电阻,以改善其热稳定性.通过理论计算和实验表明这种低掺杂的外延层不仅能作为镇流电阻,而且在功率HBT器件中还能非常有效地降低发射极电流集边效应.     

垂直发射极镇流电阻在HBT中的发射极电流集边效应中的作用

在异质结双极晶体管(HBT)功率器件中可以引入外延生长的发射极镇流电阻,以改善其热稳定性.通过理论计算和实验表明这种低掺杂的外延层不仅能作为镇流电阻,而且在功率HBT器件中还能非常有效地降低发射极电流集边效应.     

A Simple Model of DIGBL Effect for Polysilicon Films and Polysilicon Thin-Film Transistors

Based on charge conservation assumption, analytical models of the drain-induced grain barrier lowering effect are developed for polysilicon films by 1-D Poisson's equation and for polysilicon thin-film transistors (poly-Si TFTs) by quasi-2-D Poisson's equation. It is shown that the voltage drop at the lower barrier side is less than that at the higher barrier side for both poly-Si films and poly-Si TFTs when applying a lateral bias across the grain-boundary barrier.     

多晶硅发射极晶体管电流增益工艺稳定性研究

针对多晶硅发射极晶体管实际工艺中出现的电流增益异常波动问题,首先从原理上进行了分析,其次通过与正常批次PCM数据进行对比,发现基极电流I_b存在一个量级的差异。设计了较为完整的DOE工艺试验,进行了对比和验证。结果表明,多晶硅/硅界面氧化层厚度一致性差、波动大是电流增益异常波动的主要原因。该研究结果为解决类似问题提供了有价值的参考。     

低温多晶硅发射极晶体管电流增益和截止频率的解析模型

本文综合考虑了多晶硅发射极的载流子输运障碍,界面氧化物遂穿、晶粒间界杂质分凝和界面能带弯曲等因素,以及禁带变窄效应、低温下载流子冻析效应和浅能能补偿杂质隐阱效应,建立了低温多晶硅发射极晶体管电流增益和截止频率的解析模型,对电流增益和截止频率的温度关系进行了理论分析并与３００Ｋ和７７Ｋ下的实测结果进行了比较。