MOSFET电离辐射感生跨导退化的简单模型

本文提出了一个能有效反映辐射感生氧化物电荷积累和Ｓｉ／ＳｉＯ２界面态密度增加分别对ＭＯＳＦＥＴ跨导退化影响的简单模型．通过模型与实验结果比较，讨论了不同沟道类型ＭＯＳＦＥＴ（ＮＭＯＳＦＥＴ和ＰＭＯＳＦＥＴ）跨导退化的机制．     

掺HCI栅氧化对MOS结构电特性的影响

研究了栅氧化时掺ＨＣｌ的硅栅ＭＯＳＦＥＴ的ＤＤＳ－ＶＧＳ特性，阈电压和界面态。结果发现，ＨＣｌ掺入栅介质，可使ＩＤＳ－ＶＧＳ曲线正向漂移，ＰＭＯＳＦＥＴ阈电压绝对值减小，ＮＭＯＳＦＥＴ阈电压增大，Ｓｉ／ＳｉＯ２界面态密度下降，采用氯的负电中心和Ｓｉ／ＳｉＯ２界面硅悬挂键的键合模型对实验结果进行了解释。     

掺HCl栅氧化对MOS结构电特性的影响

研究了栅氧化时掺ＨＣｌ的硅栅ＭＯＳＦＥＴ的ＤＤＳ－ＶＧＳ特性、阈电压和界面态．结果发现，ＨＣｌ掺入栅介质，可使ＩＤＳ－ＶＧＳ曲线正向漂移，ＰＭＯＳＦＥＴ阈电压绝对值减小，ＮＭＯＳＦＥＴ阈电压增大，Ｓｉ／ＳｉＯ２界面态密度下降。采用氯的负电中心和Ｓｉ／ＳｉＯ２界面硅悬挂键的键合模型对实验结果进行了解释。     

注FCC4007电路的电子和X射线辐照效应

分析研究了用注Ｆ工艺制作的ＣＣ４００７ 电路电子和Ｘ射线辐照响应结果。实验表明,把适量的Ｆ注入栅场介质,能明显抑制辐射所引起的ＰＭＯＳＦＥＴ 阈电压的负向漂移和ＮＭＯＳＦＥＴ阈电压的正向回漂及静态漏电流的增加。Ｉ－Ｖ特性表明,栅介质中的Ｆ能减小辐射感生氧化物电荷和界面态的增长积累。注Ｆ栅介质电子和Ｘ射线辐照敏感性的降低,是Ｓｉ－Ｆ结键释放了Ｓｉ／ＳｉＯ２ 界面应力,并部分替换在辐照场中易成为电荷陷阱的Ｓｉ－Ｈ弱键的缘故。     

注F MOSFET漏电流的辐照和退火行为

分析研究了不同偏置辐照和退火条件下，Ｐ沟和Ｎ沟ＭＯＳＦＥＴ的漏电流变化特性。结果表明，ＰＭＯＳＦＥＴ的辐射感生漏电流与栅偏压的依赖关系类似于辐照陷阱电荷的栅偏压关系；注ＦＰＭＯＳＦＥＴ的辐射感生漏电流增长小于未注Ｆ样品；ＮＭＯＳＦＥＴ辐照后漏电流随时间的退火呈现下降、重新增长和趋于饱和的特征，注Ｆ对退人过程中漏电流的重新增长有一定的抑制作用。     

CMOS／SIMOX器件总剂量辐照的研究

在新材料ＳＩＭＯＸ上制作ＣＭＯＳ器件,并采用静态Ｉ－Ｖ技术,研究了ＣＭＯＳ／ＳＩＭＯＸ在（６０）Ｃｏ－γ电离辐照场中辐照感生界面态、氧化物正电荷、阈值电压、静态漏电流等参数的变化。结果表明,在辐照过程中,氧化物正电荷增加较多,界面态增加较少,且ＮＭＯＳ和ＰＭＯＳ＂导通＂辐照偏置是最恶劣偏置。     

Ar＋背面轰击对SiOxNy栅介质的n—MOSFET迁移率和跨导的影响

用低能量氩离子束轰击芯片背面，能改善以热氮化和快速热氮化ＳｉＯｘＮｙ为栅介质的ｎ沟的ＭＯＳＦＥＴ的特性，结果表明，在能量为５５０ｅＶ和束流密度为０．５ｍＡ／ｃｍ＾２时，随着轰击时间的增加，跨导、沟道和有效迁移率增大，然后这些变化趋于减缓，甚至开始呈恶化趋势。快速热氮化ＳｉＯｘＮｙ 介质的ＭＯＳＦＥＴ的改善效果要比常规热氮化的好、实验证明，上述参数的改善是由于界面态密度和固定电荷密度减小的结果，文中     

多晶硅栅光刻前后注F对MOS器件辐射特性的影响

分析研究了Ｈ２＋Ｏ２合成栅氧化、多晶硅栅光刻前后注Ｆ和Ｐ的沟和Ｎ沟ＮＯＳＦＥＴ，在最劣γ辐照偏置下的阈电压和Ｉｄｓ－Ｖｇｓ亚阈特性的辐射影响应。结果表明，多晶硅栅光刻前注Ｆ比光刻后注Ｆ和未注Ｆ，具有更强的抑制辐射感生氧化物电荷积累和界面态生长的能力。其辐射敏感性的降低可能归结为ＳｉＯ２栅介质和Ｓｉ／ＳｉＯ２界面附近Ｆ的浓度相对较大以及栅场介质中Ｆ注入缺陷相对较少所致。     

Ar~＋背面轰击对SiO_xN_y栅介质的n－MOSFET迁移率和跨导的影响

用低能量氩离子束轰击芯片背面，能改善以热氮化和快速热氮化ＳｉＯｘＮｙ为栅介质的ｎ沟ＭＯＳＦＥＴ的特性．结果表明，在能量为５５０ｅＶ和束流密度为０．５ｍＡ／ｃｍ２时，随着轰击时间的增加，跨导、沟道电导和有效迁移率增大，然后这些变化趋于减缓，甚至开始呈恶化趋势．快速热氮化ＳｉＯｘＮｙ为介质的ＭＯＳＦＥＴ的改善效果要比常规热氮化的好．实验证明，上述参数的改善是由于界面态密度和固定电荷密度减小的结果．文中利用杂质吸除和应力补偿的机理进行分析．     

多晶硅栅光刻前后注F对MOS器件辐照特性的影响

分析研究了Ｈ２＋Ｏ２合成栅氧化、多晶硅栅光刻前后注Ｆ和Ｐ的沟和Ｎ沟ＮＯＳＦＥＴ，在最劣γ辐照偏置下的阈电压和Ｉ（ｄｓ）－Ｖ（ｇｓ）亚阈特性的辐射影响应．结果表明，多晶硅栅光刻前注Ｆ比光刻后注Ｆ和未注Ｆ，具有更强的抑制辐射感生氧化物电荷积累和界面态生长的能力．其辐射敏感性的降低可能归结为ＳｉＯ２栅介质和Ｓｉ／ＳｉＯ２界面附近Ｆ的浓度相对较大以及栅场介质中Ｆ注入缺陷相对较少所致．     

利用MOSFET亚阈I—V特性进行辐射感生界面陷阱的测量

本文利用ＭＯＳＦＥＴ亚阈Ｉ－Ｖ曲线对加固和非加固ＭＯＳＦＥＴ的辐射感生界面陷阱密度进行了测量,分析和讨论了辐射感生的界面陷阱密度依赖于辐射总剂量和辐射剂量率的变化关系。     

Si-栅MOSFET抗总剂量加固技术

ＭＯＳＦＥＴ总剂量加固强烈依赖于工艺技术,对干氧方式下不同条件制备的ＮＭＯＳ,ＰＭＯＳ管,分析其辐照响应,并借用亚阈值Ｉ－Ｖ技术分离氧化物陷阱电荷和界面陷阱对阈值电压漂移的贡献,得出较佳的干氧抗总剂量加固工艺条件。     

两种注F能量的栅介质电离辐射响应特性

对栅氧化后３０ｋｅＶ与４３ｋｅＶＦ离子注入的Ｐ沟ＭＯＳＦＥＴ进行了电离辐射响应特性的比较．结果发现，３０ｋｅＶ注Ｆ具有较强的抑制辐射感生氧化物电荷和界面态增长的能力．用３０ｋｅＶ注Ｆ具有较少注入缺陷的模型对实验结果进行了讨论．     

短沟道CMOS／SIMOX器件及电路的辐照特性研究

利用薄膜全耗尽ＣＭＯＳ／ＳＯＩ工艺成功地研制了沟道长度为１．０μｍ的薄膜抗辐照ＳＩＭＯＸＭＯＳＦＥＴ、ＣＭＯＳ／ＳＩＭＯＸ反相器和环振电路，Ｎ和ＰＭＯＳＦＥＴ在辐照剂量分别为３ｘ１０５ｒａｄ（Ｓｉ）和７ｘ１０５ｒａｄ（Ｓｉ）时的阈值电压漂移均小于１Ｖ，１９级ＣＭＯＳ／ＳＩＭＯＸ环振经过５ｘ１０５ｒａｄ（Ｓｉ）剂量的电离辐照后仍能正常工作，其门延迟时间由辐照前的２３７ｐｓ变为３２８ｐｓ。     

氮化感应致n-MOSFETs Si/SiO2界面应力的研究

本文借助氩离子（Ａｒ＾＋）背表面轰击技术研究不同氮化处理所导致的ｎ－ＭＯＳＦＥＴｓＳｉ／ＳｉＯ２界面附近剩余机械应力。结果表明：ＮＨ３氮化及Ｎ２Ｏ生长的氧化物－硅界央附近均存在较大的剩余应力,前者来自过多的界面氮结合,后者来自因为初始加速生长阶段。Ｎ２Ｏ氮化的氧化物表现出小得多的剩余应力,从而有优良的界面和体特性。     

在Si衬底上生长高跨导p型Ge沟MODFET

在Ｓｉ衬底上生长高跨导ｐ型Ｇｅ沟ＭＯＤＦＥＴ＝ｐ－ＴｙｐｅＧｅ－ｃｈａｎｎｅｌＭＯＤＦＥＴ’ｓｗｉｔｈｈｉｇｈｔｒａｎｓｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅｇｒｏｗｎｏｎＳｉｓｕｂｓｔｒａｔｅｓ［刊，英］／Ｋｏｎｉｇ，Ｕ．…／／ＩＥＥＥＥｌｅｃｔｒｏｎＤｅｖｉｃｅ...     

用1／f噪声表征MOSFET的负温偏不稳定性

负温偏不稳定性是ＭＯＳ顺件最重要的可靠问题之一。本文实验上发现ＭＯＳＦＥＴ的Ａ／ｆ噪声与其负温偏不稳定性相关，初始１／ｆ噪声谱密度正比于负温偏应力下的跨导退化量。     

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ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＦＯＲＡＵＴＨＯＲＳ￥／／ＳＥＭＩＣＯＮＤＵＣＴＯＲＰＨＯＴＯＮＩＣＳＡＮＤＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ（ＳＰＡＴ）ｉｓｐｕｂｌｉｓｈｅｄｑｕａｒｔｅｒｌｙｗｉｔｈｔｈｅｐｕｒｐｏｓｅｏｆｐｒｏｖｉｄｉｎｇｔｈｅｐｕｂｌｉｃａｔｉｏｎｏ...     

77K NMOSFET沟道热载流子注入效应

通过综合测试７７Ｋ和２９５Ｋ下先电子后空穴以及先空穴后电子注入时阈值电压和平带电压漂移以及Ｉ－Ｖ特性的蜕变，研究了ＮＭＯＳＦＥＴ中电荷俘获、界面态产生以及器件蜕变的低温特性和机制．提出的界面蜕变模型成功地解释了低温下ＮＭＯＳＦＥＴ热载流子增强蜕变的微观机制．     

注F栅介持抗电离辐射损伤机理

对含Ｆ ＭＯＳ结构的抗电离辐射特性和机理进行了系统研究。其结果表明：Ｆ减少工艺过程引入栅介持的Ｅ　’中心缺陷和补偿Ｓｉ／ＳｉＯ２悬挂键的作用,将导致实始氧化物电荷和界面态密度的下降;栅ＳｉＯ２中的Ｆ主要以Ｆ离子和Ｓｉ－Ｆ结键的方式存在;含Ｆ栅介质中部分Ｓｉ－Ｆ键替换Ｓｉ－Ｏ应力键而使Ｓｉ／ＳｉＯ２界面应力得到释放,以及用较高键能的Ｓｉ－Ｆ键替换Ｓｉ－Ｈ弱键的有益作用是栅介质辐射敏感降低的根本原因;