文档介绍：摘要流子退化机理方面与常规结构器件的差异。本文针对超深亚微米漏工程器件的模型并改善了衬底电流模型的描述。对实验数据的参数提取方法也进行了修正,使提取出的参数更符合实际情况。对热载流子的特殊退化机理从实验和理论两方面进行了详细研究,证实了超深亚微米骷牧浇锥瓮嘶怼6低工作电压下的碰撞电离机理进行了较深入的分析,并且验证了在⒚工艺中в途Ц裎露壬叽吹呐鲎驳缋肴戎вΦ拇嬖冢岢隽在低电压下器件最坏热载流子应力条件转换的微观机理,并阐述了它们与器件热载流子寿命的关系。主要研究结果如下:首先通过分析总结典型的短沟骷P偷慕T砗褪视梅段В⒘适用于深亚微米、超深亚微米的简捷器件模型。模型采用了双曲正切函数的经验描述方法,包括了对反型状态和亚闽状态的描述,结合短沟器件载流子速度饱和理论,充分考虑了各种短沟效应的影响因素。广泛采用理论分析和实验数据相结合的方法,对器件的阈值电压、输出特性、跨导特性、衬底电流等进行了解析分析,使模型的计算简便,且保证一定的精度。重点分析了衬底电流的机理,在獀特性模型的基础上建立了适用于亩坦党牡椎缌靼刖橐话虢馕瞿P停渲卸蕴卣鞒ざ萬这一非常重要的参数做了改进描述,使之更适合分析薄栅深亚微米器件的衬底电流特性,该模设计并采用⒚證ひ罩圃炝薒骷罚源车参数提取方法进行了改进,提取出了与栅偏压和器件尺寸相关的参数,如阈值电压、源漏串联电阻、有效迁移率、有效沟道长度等等,这些参数的变化规律符合骷奶厥夤ぷ骰恚⒂τ玫揭丫⒌钠骷P椭薪辛搜橹し治觯试数据达到了很好的一致性,证明了参数的精确提取对器件建模的重要作用。大量不同的应力测试,根据其闽值电压的漂移特点和线性漏电流的退化特性以及饱和趋势,证明了此阶段大多数界面损伤发生在质量较差的侧墙中,随后有更多的负电荷累积在栅一漏重叠区抢┥⑶及沟道区,进一步证实了热载流子两阶轻掺杂漏艺已经成为亚微米、超深亚微米骷芄挥行У匾謏热载流子效应的标准工艺之一,但它同时也带来了在小尺寸器件模型和热载型及可靠性的研究,建立了适用于超深亚微米型被用于从亚微米到超深亚微米的的性能描述,得到了与实验数据相一致的模拟结果。果显示器件的输出电流特性、跨导特性、转移特性和衬底电流特性等的模拟与测通过对自主设计的⒚
段退化理论模型。得到具有氧化物侧墙的研究表明,最坏热载流子应力条件,是器件沟道长度、漏电压以及温度的函数。随着超深亚微米骷叽绲乃跣『偷缭吹缪沟慕档停珽效应和自热效应这样的能量获得机制,对其退化的影响越来越大,是出现非幸运电子模型对影响墩坏热裁流予应力条件的因素进行了深入分析,得出沟长的减小和温度的降低均会促使最坏热载流予的栅压应力条件转变。最坏栅压应力条件从琈=恍鉜鶹,楚鸯羹速热载滚子应力下豹爨终寿念颈溯理论需要重新修正。对于某些沟长的器件,栅压应力,和。。碌钠骷倜O哂薪徊娴螅衔憾杂谄鞣W罨酚αμ跫惨牍溃荒只在每个应力条件下仅仅考察一个漏偏置电压。分析了вΧ缘凸ぷ鞯缪瓜碌呐鲎驳缋氲脑銮孔饔谩Q芯勘砻龋缱幽量分布械目弑驯4嬖冢菶效应对磁撞电离率挠跋煸诘弯更明照。栅压的增大,使嚷试黾樱餗的增大。在中,电子赘大部分麓量是麸亳缓逸获褥,嚣魏,毫麓遑中鹣电子憨数不仅菠熬予逛予豹的电弱增强,вυ銮俊B疚海杂璧凸ぷ髻裾嵯戮仓谷仍毓鲎有в猜瓷亚微米器件的设计,特别是应用于低温环境中的器件设计,分辑了鼹掺湿度对超涤亚微米低工作逝压下豹碰攮电离的增强作用。品格温度引起的碰撞电离热助效应的研究袭明,电子能量分布中的热尾与晶褡瀣度豹关系,使低瀑毫丞下静磁撞电薅率霹予湿度豹增熬蹩热敏感,晶穆温度升高效应增强。随着电源电压等比例降至韵拢鲎驳缋氲牟蛩鞔电场转变为黼格温度,自热效疲会往便这个闻遂更蕊严重。而橱偏压较高时,低漏压下螅碰接电离热助特性可以被вλ诟恰这些在建立适用于深⒚住⒊钛俏⒚譒钠骷P秃透慕参数撬取方法,玖及砖超深亚徽米毡仍毓鲎颖L厥馔嘶理的研究方面取得的研究成果,为超深皿微米关键词:热戡流子效应,超深皿微米,骷氏值牧礁霾煌淖罨等仍亓髯佑αμ跫的转变,分析了沟道长度、漏电压和温度在决定最坏热载流子应力条件中的作用。效应的根本原因。密度,而且还与器件高场区的电场强度有关。在特寇下随着的减小,漏端вΦ挠跋焓遣可忽视的。器件和电路的可靠性设计獒定了颦实的理论基穑。,P停牡椎缌鳎数提取,应力,退化退化阶段的不同机理:第一阶段,侧墙下┐5缱璧脑黾樱坏诙锥危主要是沟道中迁移率的减小。提出可靠性评估标准。通过实验的方法验证了超深亚微米博士论文:超深Ⅱ微米器件模型及热载流子可靠性研究
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器件模型及热载流子啃匝芯猚猚—“.资柯畚模撼罨∥⒚譒’瓸,瑂—.,琾,唬琲甋瑃露,甌,毛,瑃,瑂—.瓵痠甌,:瑂,,’一
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