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共有20条相似文献,以下是第1-20项 搜索用时 487 毫秒

1.  pMOS器件NBTI效应随着器件参数变化规律的一种模型  
   《固体电子学研究与进展》,2018年第1期
   器件的负偏压温度不稳定性(Negative bias temperature instability,NBTI)退化依赖于栅氧化层中电场的大小和强反型时沟道空穴浓度,沟道掺杂浓度的不同显然会引起栅氧化层电场的变化。栅氧化层的厚度不仅影响栅氧化层电场,而且会影响沟道空穴浓度,因而,改变沟道掺杂浓度和栅氧化层厚度会引起NBTI退化的不同。首先利用pMOSFETS器件的能带图和NBTI的退化模型,推导出了器件NBTI随器件参数变化的公式,并修订了NBTI的数值模拟方法,然后分别利用理论计算和数值模拟的方法对不同器件参数、相同阈值电压的器件进行定量地计算和仿真,继而总结出一种分析器件NBTI退化的应用模型,可对集成电路和器件的可靠性设计提供指导。    

2.  一种柔直换流阀用压接型IGBT功率子模块加速老化试验方法  
   《南方电网技术》,2021年第5期
   压接型绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor, IGBT)内部各层材料在导通电流的同时还起到传递热量、承受压力的作用,属于热、电、力多物理场耦合系统。因此,压接型IGBT的老化机理与焊接型IGBT有所不同,需要采取新的试验方法对其开展加速老化试验,进而为老化机理的研究获取更多的分析数据。参考已有的研究方法和成果,针对柔直换流阀用压接型IGBT器件提出了一种多激励类型多特征参数监测的加速老化试验方法,设计了冲击循环、恒定高温、功率循环及温度循环4种类型的激励施加方法,设计试验拓扑并明确试验参数整定原则,全方位激发压接型IGBT的老化失效过程。为多角度监测试验过程中器件退化状态,提出了在线监测方法和周期性离散监测方法,对器件集电极电流、饱和导通压降、散热器壳温等特征参数进行监测。    

3.  压接型IGBT器件封装退化监测方法综述  
   李辉  刘人宽  王晓  姚然  赖伟《电工技术学报》,2021年第36卷第12期
   压接型IGBT器件是智能电网中大容量电力电子装备的基础核心器件,其可靠性直接关系到装备及电网的运行安全,而封装失效是其主要失效模式,封装退化监测是实现其故障诊断、状态预测及智能运维的关键.针对现有研究大多侧重于传统焊接型IGBT器件封装退化监测的问题,该文以压接型IGBT器件为研究对象,首先,介绍压接型IGBT器件封装结构;然后,系统分析微动磨损失效、栅氧化层失效、接触面微烧蚀失效、边界翘曲失效、弹簧失效、短路失效、开路失效共七种封装失效模式及对应的封装退化监测方法,并提出现有监测方法存在的问题;最后,从封装退化表征及评估、非接触式监测、高灵敏度监测三个方面,展望压接型IGBT器件封装退化监测新思路.    

4.  N-IGBT正偏压温度不稳定性阈值电压综合退化模型  
   孙豪  何怡刚  袁伟博  王涛《仪器仪表学报》,2022年第4期
   N型绝缘栅双极型晶体管(N-IGBT)凭借其优良性能广泛应用于现代工业各个领域,预测特定条件下器件退化情况对提高N-IGBT可靠性具有重要意义。然而,随着N-IGBT制程的降低,因正偏压温度不稳定性(PBTI)造成的栅氧化层退化进一步加剧,退化宏观表现为器件剩余有用寿命(RUL)的降低和阈值电压的改变。基于经典Power Law模型和Arrhenius模型,以退化时间为切入点,提出了相对精度更高的三阶段Power Law-Arrhenius综合退化模型;通过加速退化实验模拟了正偏压温度不稳定性对N-IGBT的退化作用,并在退化后对反映功率器件剩余有用寿命的特征参数阈值电压进行测量;基于遗传优化算法和加速退化实验数据对综合退化模型参数进行优化拟合,确定了N-IGBT综合退化模型的一般数学表达形式,得出其精度在85%以上,并高于传统的Power Law模型精度。    

5.  功率VDMOS器件ESD防护结构设计研究  
   毕向东  张世峰  韩雁《半导体技术》,2011年第8期
   随着半导体工艺的不断发展,器件的特征尺寸在不断缩小,栅氧化层也越来越薄,使得器件受到静电放电破坏的概率大大增加。为此,设计了一种用于保护功率器件栅氧化层的多晶硅背靠背齐纳二极管ESD防护结构。多晶硅背靠背齐纳二极管通过在栅氧化层上的多晶硅中不同区域进行不同掺杂实现。该结构与现有功率VDMOS制造工艺完全兼容,具有很强的鲁棒性。由于多晶硅与体硅分开,消除了衬底耦合噪声和寄生效应等,从而有效减小了漏电流。经流片测试验证,该ESD防护结构的HBM防护级别达8 kV以上。    

6.  直接隧穿应力下超薄栅氧MOS器件退化  被引次数:1
   胡仕刚  郝跃  马晓华  曹艳荣  陈炽  吴笑峰《半导体学报》,2008年第29卷第11期
   研究了栅氧厚度为1.4nm MOS器件在恒压直接隧穿应力下器件参数退化和应力感应漏电流退化. 实验结果表明,在不同直接隧穿应力过程中,应力感应漏电流(SILC)的退化和Vth的退化均存在线性关系. 为了解释直接隧穿应力下SILC的起因,建立了一个界面陷阱和氧化层陷阱正电荷共同辅助遂穿模型.    

7.  直接隧穿应力下超薄栅氧MOS器件退化  
   胡仕刚  郝跃  马晓华  曹艳荣  陈炽  吴笑峰《半导体学报》,2008年第29卷第11期
   研究了栅氧厚度为1.4nm MOS器件在恒压直接隧穿应力下器件参数退化和应力感应漏电流退化.实验结果表明,在不同直接隧穿应力过程中,应力感应漏电流(SILC)的退化和Vth的退化均存在线性关系.为了解释直接隧穿应力下SILC的起因,建立了一个界面陷阱和氧化层陷阱正电荷共同辅助遂穿模型.    

8.  用DTPDO研究超薄栅氧化层的诱生缺陷  
   贾高升  许铭真  谭长华  段小蓉《固体电子学研究与进展》,2006年第26卷第4期
   应用直接隧道比例差分(DTPDO)谱技术研究了深亚微米MOS器件超薄栅氧化层的应力诱生缺陷。实验结果发现超薄栅氧化层直接隧道栅电流的比例差分谱存在明显的三个谱峰。这意味着在超薄栅氧化层退化的过程中有三种氧化层高场诱生缺陷共存。研究结果表明,三种缺陷的饱和缺陷密度均随着应力电压和应力温度的增加而增加。三种缺陷的特征产生时间常数与器件的实验温度、所加的应力电压和氧化层的失效时间相关。    

9.  高压SOI-LDMOS截止频率研究  
   孙伟锋  俞军军  易扬波  陆生礼《微电子学》,2006年第36卷第6期
   建立了高压SOI-LDMOS截止频率ft的提取方法,并借助半导体器件专业软件Tsu-prem-4和Medici,对截止频率ft与栅源电压Vgs和漏源电压Vds的关系进行了分析;研究了栅氧化层厚度、漂移区注入剂量、SOI层厚度和场极板长度等四个关键参数对截止频率的影响;最后,提出了提高SOI-LDMOS截止频率的方法。    

10.  20纳米nMOS器件中应力金属栅结构设计与薄膜工艺优化  
   付作振  殷华湘  马小龙  柴淑敏  高建峰  陈大鹏《半导体学报》,2013年第34卷第5期
   对于如今的CMOS集成工艺,应变金属栅是关键的工艺引入应变技术(PIS,process-induced-strain)之一。在本文中,为了在20nm高K金属栅后栅工艺的nMOS器件中得到较高栅应力,我们对金属栅结构和薄膜工艺的优化进行了大量的研究。通过TCAD工具对工艺和器件的仿真,我们研究了先进应变金属栅技术对器件性能的影响。带有不同栅应力(0GPa~-6GPa)的金属栅电极被应用在器件的仿真中,与此同时,其他PIS技术,如e-SiC 和氮化物应力层也被应用于器件中。随着器件尺寸的减小,应变金属栅对器件中沟道载流子输运有巨大的提高作用。此外,一种新型的角栅电极结构被提出,角度与沟道应力的关系被研究。同时,一种新的全应变金属填充栅以及用平板型氧化铪层代替U型氧化铪层,都能够提高应变金属栅的效果。为了在金属栅中得到更大应力的薄膜,我们优化了物理汽相淀积氮化钛的工艺条件。在氮气流量大约6sccm,较高溅射功率和较薄膜厚的情况下我们得到了最大的压应力-6.5GPa。    

11.  AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管的可靠性  
   冯士维  邓兵  张亚民  《半导体技术》,2014年第3期
   利用正向肖特基结结电压与温度的线性关系,对AlGaN/GaN HEMT器件有源区瞬态温升进行了测量,其热阻为19.6℃/W。比较了不同测温方法和外界环境对器件沟道温升的影响。并研究了栅极施加反向直流阶梯应力对AlGaN/GaN HEMT器件性能的影响,结果表明器件在应力作用下电学参数退化,大信号寄生源/漏极电阻RS/RD和栅源正向I-V特性在击穿后能得到恢复。AlGaN势垒层陷阱俘获电子和电子填充栅极表面态是器件参数退化的原因,表面态恢复是器件参数恢复的主要原因。    

12.  IC中100纳米以下栅层叠技术  
   赵智彪《集成电路应用》,2008年第3期
   随着半导体器件特征尺寸的不断微缩(Scaling),大量的新材料、新技术、新工艺以及新结构在集成电路的设计和制造中不断涌现。本文对近年来在100纳米以下半导体逻辑电路中普遍使用的栅层叠技术(gate stack)进行简要介绍,包括栅氧化层、氧化层的掺杂、掺杂元素的激活以及栅电极生长的集成工艺技术。    

13.  对改性晶圆上制备的PDSOI NMOS器件热载流子效应的全面认识  
   刘春媚  杨旭  朱慧龙  胡志远  毕大炜  张正选《原子能科学技术》,2021年第55卷第12期
   通过与常规器件的对比,本文详细研究了在硅离子注入改性晶圆上制备的PDSOI NMOS的热载流子诱导退化现象。理论分析和TCAD模拟结果表明,硅离子注入在埋氧层中引入的电子陷阱能够捕获注入的电子,并通过改变电场来影响氧化层的热载流子退化。在不同的应力条件下,其效果也有所不同。对改性器件施加热载流子应力时,改性器件的前栅和背栅之间存在着更明显的相互作用。同时,探讨了总剂量辐照对改性器件热载流子退化的影响。在改性器件中存在辐照增强的热载流子退化,高温退火只能部分消除这一影响。    

14.  按比例缩小器件栅隧穿电流分析模型  
   吴铁峰  张鹤鸣《沈阳工业大学学报》,2010年第32卷第5期
   为了揭示半导体器件的栅隧穿电流与氧化层厚度之间的关系和MOS器件的静态特性,提出了一个栅隧穿电流与氧化层厚度关系的理论计算模型.采用SiO2作为绝缘层介质并将晶体管尺寸按比例缩小,对于具有超薄氧化层的MOS器件,使用双重积分的方法构造计算模型,利用HSPICE对MOS器件的特性进行了详细研究,定量分析了MOS器件的工作情况,预测了在栅隧穿电流的影响下按比例缩小晶体管的特性变化趋势.利用BSIM4模型进行仿真的结果与所提出的理论模型相符合,为将来的电路设计提供了理论和实验依据.    

15.  热载流子应力下n-MOSFET线性漏电流的退化  
   赵要  许铭真  谭长华《固体电子学研究与进展》,2006年第26卷第1期
   研究了不同沟道和栅氧化层厚度的n-M O S器件在衬底正偏压的VG=VD/2热载流子应力下,由于衬底正偏压的不同对器件线性漏电流退化的影响。实验发现衬底正偏压对沟长0.135μm,栅氧化层厚度2.5 nm器件的线性漏电流退化的影响比沟长0.25μm,栅氧化层厚度5 nm器件更强。分析结果表明,随着器件沟长继续缩短和栅氧化层减薄,由于衬底正偏置导致的阈值电压减小、增强的寄生NPN晶体管效应、沟道热电子与碰撞电离空穴复合所产生的高能光子以及热电子直接隧穿超薄栅氧化层产生的高能光子可能打断S i-S iO2界面的弱键产生界面陷阱,加速n-M O S器件线性漏电流的退化。    

16.  基于集电极漏电流的IGBT健康状态监测方法研究  
   刘宾礼  肖飞  罗毅飞  汪波  熊又星《电工技术学报》,2017年第32卷第16期
   提出一种采用IGBT集电极漏电流对其芯片性能退化进程进行监控的健康状态监测方法。基于IGBT基本结构、半导体物理和器件可靠性物理学,对IGBT电气特征量——集电极漏电流的产生机理、运行规律与性能退化机理进行详细分析,查明了其随性能退化应力水平和施加时间的变化规律。在此基础上,通过将理论分析与解析描述相结合,建立针对IGBT芯片性能退化的集电极漏电流健康状态监测方法。仿真和实验结果验证了该方法的正确性与准确性。该方法对于实现IGBT芯片性能退化进程监控具有一定的理论意义和应用价值。    

17.  30V条件下功率MOSFET器件应力波理论与试验研究  
   《中国电机工程学报》,2021年第16期
   功率金属–氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxidesemiconductor field-effect transistor,MOSFET)在电磁热机等物理场相互作用下产生的应力波,对器件的可靠性设计和状态监测有重要意义。根据理论分析可知,功率MOSFET开通或关断可以产生瞬态电磁场,器件中的带电粒子在磁场中所受洛伦兹力,因此产生机械应力波。在30V低压条件下,采用脉冲测试电路并对功率MOSFET进行试验,应用声发射测量平台采集试验过程中功率MOSFET器件产生的瞬态电磁场和机械应力波。对不同电气参数下得到的声发射信号进行处理和分析,发现器件漏源电压导致高频电磁波的产生,而栅源电压和漏源电压共同影响低频机械应力波,为功率MOSFET器件产生声发射现象提供理论依据。    

18.  MOS器件栅介质层陷阱的表征方法  
   许中广  霍宗亮  张满红  王琴  刘璟  朱晨昕  郑志威  王晨杰  刘明《微电子学》,2011年第41卷第5期
   随着MOS器件按比例缩小,MOS器件的可靠性问题正成为限制器件性能的一大瓶颈。作为可靠性研究的一个热点和难点,MOS器件栅介质可靠性的研究一直是学术界和工业界研究的重点。普遍认为,栅介质中的陷阱是引起栅介质退化乃至击穿的主要因素,对栅介质中陷阱信息的准确提取和分析将有助于器件性能的优化、器件寿命的预测等。针对几十年来研究人员提出的各种陷阱表征方法,在简单介绍栅介质中陷阱相关知识的基础上,对已有的界面陷阱和氧化层陷阱表征方法进行系统的调查总结和分析,详细阐述了表征技术的新进展。    

19.  GaN基HFET电力电子器件的研究  
   贾利芳  樊中朝  颜伟  杨富华《微纳电子技术》,2012年第11期
   作为第三代宽禁带半导体器件,GaN基HFET功率器件具耐高压、高频、导通电阻小等优良特性,在电力电子器件方面也具有卓越的优势。概述了基于电力电子方面应用的AlGaN/GaN HFET功率器件的研究进展。从器件的结构入手,介绍了AlGaN/GaN HEMT的研究现状,从栅材料的选取以及栅介质层的结构对器件性能的影响着手,对AlGaN/GaN MIS-HFET的研究进行了详细的介绍。分析了场板改善器件击穿特性的原理以及各种场板结构AlGaN/GaNHFET器件的研究进展。论述了实现增强型器件不同的方法。阐述了GaN基HFET功率器件在材料、器件结构、稳定性、工艺等方面所面临的挑战。最后探讨了GaN基HFET功率器件未来的发展趋势。    

20.  MPS二极管的优化结构设计  
   何晓宇  张秀璐《微处理机》,2011年第32卷第2期
   无论是现代高压功率半导体器件IGBT(绝缘栅双极晶体管)还是早期晶闸管控制系统中都不会缺少功率整流管的身影。功率整流管器件的软恢复能力是现阶段广为关注的一个非常重要的参数指标。主要目标是对一种新型结构二极管(MPS)的设计优化工作进行研究。从理论上分析了MPS功率整流器件的工作机理,对它的优缺点进行了分析。根据软恢复特性与结构的关系,在原有结构基础上增加了缓冲层,根据不同浓度和厚度的缓冲层对MPS的分析,得出了在MPS二极管中增加缓冲层可以改善器件软恢复特性的结论。    

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