SOI技术及其设备

介绍了SOI技术的特点和制造方法、超薄SOI技术,应变硅SOI技术及其设备,如大束流专用氧离子注入机。     

SOI技术的新进展

综述了SOI技术的发展历程,SOI的主流技术,SOI技术发展的新动向,SOI技术的应用进展,并介绍了上海微系统与信息技术研究所和上海新傲科技有限公司的SOI研发和产业化情况。     

SOI技术的发展思路

对SOI技术的发展情况进行了概述。在此基础上,提出了新形势下SOI技术的发展思路。为了充分发挥SOI技术的优势,主要的思路是对影响器件稳定性的因素采取抑制方法、通过新结构和新材料的研究来应对硅基集成电路的固有弱点、通过关键技术攻关来应对SOI技术应用于射频及模拟和M/S电路时的物理模型问题、通过创新来推进SOI技术与新技术领域的融合。     

SOI—21世纪的硅集成电路技术

本文扼要介绍SOI材料的制备技术、SOI的优越性以及SOI的应用。     

FDSOI(全耗尽绝缘体上硅)推动SOI发展

SOI技术在上世纪80年代开始发展,其性能优势得到业界公认,如抗辐射、低功耗、高速、工艺简单等,被认为是二十一世纪的硅集成电路技术。但SOI晶圆成本高于普通硅晶圆,而没有得到推广。1998年IBM成功利用SOI技术制成高性能处理器,标志着SOI正式迈入高性能商用芯片市场。此后的十几年SOI领     

再议SOI技术和应用

本文再次介绍SOI晶圆市场,SOI晶圆制造厂商,SOI技术和SOI晶圆的应用。     

SOI——纳米技术时代的高端硅基材料

绝缘体上硅(SOI)是纳米技术时代的高端硅基材料.详细介绍了SOI在半导体技术领域中的应用,以及近年来为满足SOI的特殊应用要求研发的多种SOI新材料及其制备技术;综述了绝缘体上应变硅(sSOI),绝缘体上锗(GOI)等SOI技术的现状和发展动向;最后,对SOI技术的发展前景进行了展望.     

RFSOICMOS技术及其应用

介绍了RF SOI CMOS技术的特点。着重论述了RF SOI CMOS技术的低串扰特性、低损耗特性及其优质无源元件的性能。最后,阐述了RF SOI CMOS技术在RF系统片上集成方面的应用情况。     

SOI晶体质量分析技术

本文评述了腐蚀金相技术、物理化学技术和电学测试技术等晶体质量分析手段,研究了这些方法在SOI晶膜检测中的应用,对于SOI质量鉴定和SOI工艺评价具有实用价值。     

SOI—新一代硅材料

SOI是一种在硅材料与硅集成电路巨大成功的基础上出现的，有独特优势，能突破硅材料与硅集成电路限制的新技术，被国际上公认为是“二十一世纪的微电子技术”，“新一代硅”，本文综述了SOI的特点，国际SOI技术应用动态，国内SOI技术应用动态，SOI技术国内研究状况与上海的优势，以及建议实现上海和我国在SOI领域跳跃式发展，五年内，实现4-8英寸SOI材料产业化，建成国际先进水平的国家级SOI材料和器件创新研究，开发基地，形成集科研，开发，生产为一体的高新技术产业。     

0.6μm SOI NMOS器件ESD性能分析及应用

ESD设计是SOI电路设计技术的主要挑战之一,文章介绍了基于部分耗尽0.6μm SOI工艺所制备的常规SOI NMOS器件的ESD性能,以及采用改进方法后的SOI NMOS器件的优良ESD性能。通过采用100ns脉冲宽度的TLP设备对所设计的SOI NMOS器件的ESD性能进行分析,结果表明：SOI NMOS器件不适合...     

SOI LIGBT抗闩锁效应的研究与进展

概述了绝缘层上硅横向绝缘栅双极晶体管(SOI LIGBT)抗闩锁结构的改进历程,介绍了从早期改进的p阱深p+欧姆接触SOI LIGBT结构到后来的中间阴极SOI LIGBT、埋栅SOILIGBT、双沟道SOI LIGBT、槽栅阳极短路射频SOI LIGBT等改进结构;阐述了一些结构在抗闩锁方面的改善情况,总结指出抑制闩锁效应发生的根本出发点是通过降低p基区电阻的阻值或减小流过p基区电阻的电流来削弱或者切断寄生双极晶体管之间的正反馈耦合。     

State-of-the-art and future of silicon on insulator technologies, materials, and devices

The context of SOI technologies is briefly presented in terms of wafer fabrication, configuration/performance of typical SOI devices, and operation mechanisms in partially and fully depleted MOSFETs. The future of SOI is tentatively explored, by discussing the further scalability of SOI transistors as well as the innovating architectures proposed for the ultimate generations of SOI transistors.     

SOI技术特点及晶圆材料的制备

随着微电子技术发展,要使器件水平进一步提高,除了进一步缩小芯片的特征尺寸外,采用新型材料也是有效的方法。文章介绍了SOI解决方案,阐述了SOI器件与体硅器件相比具有的明显优点。文章重点介绍了SOI晶圆材料的制备方法,目前广泛使用且较有发展前途的SOI的材料制备方法主要有注氧隔离的SIMOX（Seperation by Impolanted Oxygen）方法、硅片键合和反面腐蚀的BESOI（Bonding-Etchback SOI）方法、将键合与注入相结合的Smart Cut SOI方法。指出了SOI很有可能成为今后高性能和高可靠集成电路材料的主流。     

绝缘体上硅动态阈值nMOSFETs特性研究

基于绝缘体上硅技术,提出并研制动态阈值nMOSFETs结构.阐述了动态阈值nMOSFETs的工作原理.动态阈值nMOSFETs的阈值电压从VBS=0 V时的580 mV动态变化到VBS=0.6 V时的220 mV,但是这种优势并没有以增加漏电流为代价.因此动态阈值nMOSFETs的驱动能力较之浮体nMOSFETs在低压情况下,更具有优势.工作电压为0.6 V时,动态阈值nMOSFETs的驱动能力是浮体的25.5倍,0.7 V时为12倍.而且浮体nMOSFETs中的浮体效应,诸如Kink效应,反常亚阈值斜率和击穿电压降低等,均被动态阈值nMOSFETs结构有效抑制.     

Dual material gate silicon on insulator junctionless MOSFET for low power mixed signal circuits

In this research paper, demonstrates, the logic performance of n and p channel complementary metal oxide semiconductor (CMOS) circuits implemented with dual material gate silicon on insulator junctionless transistor (DMG SOI JLT). The logic performance of a CMOS circuit is evaluated in terms of static power dissipation, voltage transfer characteristic, propagation delay and noise margin. The gate capacitance is less as compared to gate capacitance of DMG SOI transistor in saturation. The power dissipation for CMOS inverter of DMG SOI JLT is improved by 25% as compared to DMG SOI transistor. The DMG SOI JLT common source amplifier has 1.25 times amplification as that of DMG SOI transistor. The noise margin of DMG SOI JLT CMOS inverter is improved by 23% as compared to the DMG SOI transistor CMOS inverter. The NAND gate static power dissipation of DMG SOI JLT is found improved imperically as compared to DMG SOI transistor for various channel length. The improvement obtained is 53% for 20nm, 46% for 30nm and 34% for 40nm respectively. Static power dissipation of DMG SOI JLT inverter is reduced by 3% as compared to junction transistor inverter at channel length of 30nm.     

SOI power devices

This paper provides an introduction to silicon-on-insulator (SOI) technology and the operating principles of high-voltage SOI devices, reviews the performance of the available SOI switching devices in comparison with standard silicon devices, discusses the reasoning behind the use of SOI technology in power applications and covers the most advanced novel power SOI devices proposed to date. The impact of SOI technology on power integrated circuits (PICs) and the problems associated with the integration of high-voltage and low-voltage CMOS are also analysed     

NBTI and hot carrier effect of SOI p-MOSFETs fabricated in strained Si SOI wafer

Comparative study on NBTI and hot carrier effects of p-channel MOSFETs fabricated by using strained SOI wafer and unstrained SOI wafer has been performed, respectively. It is observed that NBTI and hot carrier degradation are more significant in strained SOI devices compared with unstrained SOI devices. Since the devices fabricated in strained SOI wafer are SiGe free strained devices, the more generation of interface states during gate oxidation is the main cause for enhanced NBTI and hot carrier degradation in strained SOI devices.     

SOI光波导开关研究进展

SOI光波导是硅基光波导器件的基础,也是实现其它集成光学器件的基础。文章论述了SOI材料、SOI光波导以及SOI光波导开关的一些特性和研究进展。     

抗辐射SOI器件栅氧可靠性研究

对抗辐射SOI器件栅氧可靠性进行研究,比较了体硅器件、SOI器件、抗总剂量加固SOI器件的栅氧可靠性,发现SOI材料片的制备与抗总剂量加固过程中的离子注入工艺都会对顶层硅膜造成影响,进而影响栅氧可靠性。最后通过恒压应力法表征栅氧介质随时间击穿(TDDB)的可靠性,结果显示抗总剂量辐射加固工艺的12.5 nm栅氧在125℃高温5.5 V工作电压下TDDB寿命达到14.65年,满足SOI抗总剂量辐射加固工艺对栅氧可靠性的需求。