文档介绍：山东大学
硕士学位论文
亚微米MOS器件的可制造性优化与设计
姓名:李静
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:李惠军
20050430
论文作者签名:窭整论文作者签名::堇堇荨1关于学位论文使用授权的声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,,本论文不究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本声明本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅;,可以采用影印、
捅要随着集成电路特征尺寸进入小尺寸量级,。由于工艺打扰的存在,导致器件的制造值与设计值之间存在偏差,因而,,结合一体化设计与优化的技术需求,以集成电路虚拟制造技术和可制造性设计技术为指导,,本课题讨论了阈值电压的短沟/窄沟效应,穿通效应和热载流子效应戎疃嘈〕叽缧вΓ黄浯危谧芙嵫俏⒚譓器件工艺与结构特征的基础上,重点通过实验分析,量化研究了衬底掺杂浓度、村底偏压和沟道注入条件对阈值电压的影响,并对阈值电压进行了优化设计;探讨了提高器件穿通电压的有效措施及抑穿通离子注入条件对各器件特性参数的影响;详细分析了轻掺杂漏区的浓度和深度与沟道电场和亚阙斜率等器件特性问的关系,。本课题在集成电路虚拟制造系统拢缘縻兄道胱幼⑷肽芰俊⒓亮浚抑穿通离子注入能量、齐亢颓岵粼勇┳⑷爰亮课?刂埔蛩兀兄档缪埂⒃闯/漏衬结击穿电压及漏饱和电流为响应,在对亚微米骷泄ひ占逗器件级模拟的基础上,采用实验设计、响应表面建模及优化方法,,得到了最佳非均匀沟道掺杂所对应的工艺条件:低能量、高剂量的调阈值注入,高能量、;黾痈吣芰康囊执┩ㄗ⑷;谠市淼姆段冢实痹黾悠骷墓档莱ざ龋詈螅贸隽薒区的最佳结构特征应满足的条件是:轻掺杂、浅结;同时,由于嵘畋浠余地较小,、器件物理特性和可制造性设计与优化进行了深入探讨。为深亚微米层次的惶寤抡嬗胗呕芯看蛳禄。关键词:集成电路;工艺模拟;器件模拟;虚拟制造;仿真与优化
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第一章引言课题的提出预计未来—年扇越羌傻缏贩⒄顾裱囊惶醵伞緇喊创自年美田德州仪器公司幕鹊热搜兄品⒚髁说谝豢榘氲体集成电路以来,经过余年的发展,集成电路技术经历了小规模集成中规模集成⒋蠊婺<,超大规模集成,而发展到今天的特大规模集成啥<酒和片上系统锥危几十年来,,集成电路的发展一直遵循定律:即集成电路的集成度每三年增长四倍。特征尺寸每三年缩小叮徊⑶规律,%左右速度的缩小和电路的由于啥云骷卣鞒叽绮欢纤跣〉囊G螅剐酒募擅芏热找增加,大大改善了电路系统的电学性能,,对集成电路和器件的设计提出了越来越高的要求,如:提高设计精度、缩短设计周期、降低设计成本和减少设计差错等,各种工艺技术障碍、物理极限问题、测试技术障碍及设计能力障碍等问题应运而生,造成技术在加工工艺层次绻饪碳际酢⒒チ际醯和电路技术层次偷缪埂⒌凸摹热耗散牟费兄啤⒖7⒊杀驹嚼丛礁撸挥忠蛭9ひ展讨写嬖谒婊锹洌往往使实际制造值与设计值之间存在偏差;同时,由于现代小,设计要求越来越复杂,且器件工作的内在物理特性只有通过采用数值方法对器件半导体方程进行二维或三维求解才能了解陆,因而对集成电路和器件的设计方法、,为电路设计工作提供了一种有效的解决方法: