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器件制造与应国
哪缸血
复合多晶硅栅的特性研究
洪琪,陈军宁,柯导明,刘磊,高珊,刘琦
安徽大学电子科学与技术学院,合肥
摘要:提出了一种应用于射频领域的复合多晶硅栅结构.,并给出了
工艺实现方法。此结构采用了栅工程的概念,,
其中,.栅采用功函数较高的多晶硅;.栅采用功函数较低的多晶硅。对沟道
和沟道普通的模拟结果表明,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。
关键词:复合栅;截止频率;功函数;横向扩散金属氧化物;栅源电容;栅漏电容
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:. ..

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本文提出的同质复合栅结构,能够在
引言不增加导通电阻的情况下提高器件的击穿电压、
近年来,随着以蜂窝式移动通信为主的通信市增大器件的跨导、减小器件的输入电容
场爆炸式的增长,人们对于性能优异的从而达到增大截止频率的目的。另外,
器件的需求越来越广泛,例如通信基站使用的发射的生产工艺完全兼容目前的、
放大器,其工作频率在一.,工作电工艺,因而在射频领域内有较好的应用前景。
压在左右⋯。对于射频器件,除了电
结构设计与工艺实现
流电压特性方面的要求外,还对器件在频率方面提
出了更高的要求,所以,在设计新的应用于通信文献研究了小信号参数对器件截止
的器件时,必须在高压和高频两方面进频率的影响,其中器件的跨导、栅漏电容
行考虑。和栅源电容对截止频率影响
最大,如果能够提高器件的或是减小器件的
基金项目:国家自然科学基金资助项目;安徽和,就能够提高器件的,使的高
省教育厅自然科学研究重点项目频特性得到改善。
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洪琪等:复合多晶硅栅的特性研究
. 器件结构掺杂,;
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的区别是其栅电极由两块不同功函数的多晶刻胶,形成复合多晶硅栅。本文设计的.
硅材料制成,如图所示, 是. 在工艺实现上较简单,只比普通的
,.栅是由功函数较高的多晶硅材工艺多一块掩膜板,并与工艺兼容。
料制成;,.栅由
特性分析
功函数较低的多晶硅材料制成;是场极板的
长度,。本文对沟道. 、
与沟道普通器件进行了模拟, 输出特性、阈值电压和跨导等特性。和普通的
模拟时这两种器件采用的参数只有栅材料相比, 在导通电阻基本不变的情况下,
不同,具体参数如下:衬底掺杂浓度×~、.的击穿电压和跨导都有所提高,并且
沟道峰值浓度×~、漂移峰值浓度. .的复合栅结构可以降低沟道末端的电
×~、源漏掺杂浓度×~ 、沟道长度场强度,减小器件的热载流子效应,从而提高器件
.、栅氧化层、场氧化层、漂移的寿命。本文在文献研究的基础上,利用数值
区长度.、场极板长度.、器件长度模拟的方法研究