热载流子诱生MOSFET／SOI界面陷阱的正向机控二极管技术表征

本文完成了热载流子诱生MOSFET/SOI界面陷阱正向栅控二极管技术表征的实验研究。正向栅控二极管技术简单、准确，可以直接测得热载流子诱生的平均界面陷阱密度，从而表征器件的抗热载流子特性。实验结果表明：通过体接触方式测得的MOSFET/SOI栅控二级管R-G电流峰可以直接给出诱生的界面陷阱密度。抽取出来的热载流子诱生界面陷阱密度与累积应力时间呈幂指数关系，指数因子约为0.787。     

新的正向栅控二极管技术分离热载流子应力诱生SOI NMOSFET界面陷阱和界面电荷的研究

报道了用新的正向栅控二极管技术分离热载流子应力诱生的SOI-MOSFET界面陷阱和界面电荷的理论和实验研究.理论分析表明:由于正向栅控二极管界面态R-G电流峰的特征,该峰的幅度正比于热载流子应力诱生的界面陷阱的大小,而该峰的位置的移动正比于热载流子应力诱生的界面电荷密度. 实验结果表明:前沟道的热载流子应力在前栅界面不仅诱生相当数量的界面陷阱,同样产生出很大的界面电荷.对于逐渐上升的累积应力时间,抽取出来的诱生界面陷阱和界面电荷密度呈相近似的幂指数方式增加,指数分别为为0.7 和0.85.     

新的正向栅控二极管技术分离热载流子应力诱生SOI NMOSFET界面陷阱和界面电荷的研究

报道了用新的正向栅控二极管技术分离热载流子应力诱生的SOI-MOSFET界面陷阱和界面电荷的理论和实验研究.理论分析表明:由于正向栅控二极管界面态R-G电流峰的特征,该峰的幅度正比于热载流子应力诱生的界面陷阱的大小,而该峰的位置的移动正比于热载流子应力诱生的界面电荷密度. 实验结果表明:前沟道的热载流子应力在前栅界面不仅诱生相当数量的界面陷阱,同样产生出很大的界面电荷.对于逐渐上升的累积应力时间,抽取出来的诱生界面陷阱和界面电荷密度呈相近似的幂指数方式增加,指数分别为为0.7 和0.85.     

正向栅控二极管监测F- N电应力诱生的SOI- MOSFET界面陷阱

报道了正向栅控二极管 R- G电流法表征 F- N电应力诱生的 SOI- MOSFET界面陷阱的实验及其结果 .通过体接触的方式实现了实验要求的 SOI- MOSFET栅控二极管结构 .对于逐渐上升的累积应力时间 ,测量的栅控二极管电流显示出明显增加的 R- G电流峰值 .根据 SRH理论的相关公式 ,抽取出来的诱生界面陷阱密度是随累积应力时间的上升而呈幂指数的方式增加 ,指数为 0 .4.这一实验结果与文献先前报道的基本一致     

正向栅控二极管监测F-N电应力诱生的SOI-MOSFET界面陷阱

报道了正向栅控二极管R-G电流法表征F-N电应力诱生的SOI-MOSFET界面陷阱的实验及其结果．通过体接触的方式实现了实验要求的SOI-MOSFET栅控二极管结构．对于逐渐上升的累积应力时间,测量的栅控二极管电流显示出明显增加的R-G电流峰值．根据SRH理论的相关公式,抽取出来的诱生界面陷阱密度是随累积应力时间的上升而呈幂指数的方式增加,指数为0.4.这一实验结果与文献先前报道的基本一致．     

复合栅控二极管新技术提取热载流子诱生的NMOS/SOI器件界面陷阱的横向分布

提出了用复合栅控二极管新技术提取MOS/SOI器件界面陷阱沿沟道横向分布的原理,给出了具体的测试步骤和方法.在此基础上,对具有体接触的NMOS/SOI器件进行了具体的测试和分析,给出了不同的累积应力时间下的界面陷阱沿沟道方向的横向分布.结果表明:随累积应力时间的增加,不仅漏端边界的界面陷阱峰值上升,而且沿沟道方向,界面陷阱从漏端不断向源端增生.     

复合栅控二极管新技术提取热载流子诱生的NMOS/SOI器件界面陷阱的横向分布

提出了用复合栅控二极管新技术提取MOS/SOI器件界面陷阱沿沟道横向分布的原理,给出了具体的测试步骤和方法.在此基础上,对具有体接触的NMOS/SOI器件进行了具体的测试和分析,给出了不同的累积应力时间下的界面陷阱沿沟道方向的横向分布.结果表明:随累积应力时间的增加,不仅漏端边界的界面陷阱峰值上升,而且沿沟道方向,界面陷阱从漏端不断向源端增生.     

深亚微米SOI MOSFET低压热载流子效应研究

当器件尺寸进入深亚微米后，SOI MOS集成电路中的N沟和P沟器件的热载流子效应引起的器件退化已不能忽视。通过分别测量这两种器件的跨导、阈值电压等参数的退化与应力条件的关系，分析了这两种器件的退化规律，对这两种器件的热载流子退化机制提出了合理的解释。并模拟了在最坏应力条件下，最大线性区跨导Gmmax退化与漏偏压应力Vd的关系，说明不同沟长的器件在它们的最大漏偏压以下时，能使Gmmax的退化小于10％。     

薄层SOI/MOSFET’s热载流子电流的数值模拟

本文应用“幸运电子”概念，取代平均电场热载流子模型［１］，利用二维数值计算的方法，建立起一组热载流子向栅氧化层注入的注入电流和栅电流模型（包括热电子和热空穴）．通过分别对ＳＯＩ／ＭＯＳＦＥＴ和相应的体硅器件模拟计算得出：栅电流和实验数据符合得很好；体硅器件的注入电流和通常一样，最大值发生在Ｖｇ＝Ｖｄ／２处；然而在薄膜（包括中等厚膜）ＳＯＩ器件中，由于存在着前栅、背栅的耦合作用，热载流子电流变化较为复杂．栅电流不能完全表现注入电流的变化情况．准确模拟注入电流是研究薄膜（包括中等厚膜）ＳＯＩ器件热载流子效应所     

栅控二极管正向R-G电流对SOI体陷阱特征和硅膜结构的依赖性

使用半导体器件数值分析工具DESSISE-ISE,对侧向的P＋P－N＋栅控二极管的正向R-G电流对SOI体陷阱特征和硅膜结构的依赖性进行了详尽的研究．通过系统地改变硅膜体陷阱的密度和能级分布,得出了相应的P＋P－N＋栅控二极管的正向R-G电流的变化．同时,表征硅膜结构的参数如沟道掺杂和硅膜厚度的变化也使器件从部分耗尽向全耗尽方向转化,分析了这种转化对R-G电流大小和分布的影响．     

栅控二极管R-G电流法表征SOI-MOS器件埋氧层界面陷阱的敏感性分析

通过数值模拟手段 ,用归一化的方法研究了界面陷阱、硅膜厚度和沟道掺杂浓度对 R- G电流大小的影响规律 .结果表明 :无论在 FD还是在 PD SOI MOS器件中 ,界面陷阱密度是决定 R- G电流峰值的主要因素 ,硅膜厚度和沟道掺杂浓度的影响却因器件的类型而异 .为了精确地用 R- G电流峰值确定界面陷阱的大小 ,器件参数的影响也必须包括在模型之中     

Numerical Analysis of Characterized Back Interface Traps of SOI Devices by R-G Current

Characterized back interface traps of SOI devices by the Recombination-Generation (R-G) curren: has been analyzed numerically with an advanced semiconductor simulation tool,namely DESSiS-ISE. The basis of the principle for the R-G current's characterizing the back interface traps of SOI lateral p+p-n+ diode has been demonstrated. The dependence of R-G cur rent on interface trap characteristics has been examined, such as the state density, surface recombination velocity and the trap energy level. The R-G current proves to be an effective tool for monitoring the back interface of SOI devices.     

Numerical Analysis of Characterized Back Interface Traps of SOI Devices by R-G Current

Characterized back interface traps of SOI devices by the Recombination\|Generation (R\|G) current has been analyzed numerically with an advanced semiconductor simulation tool,namely DESSIS\|ISE.The basis of the principle for the R\|G current's characterizing the back interface traps of SOI lateral p\++p\+-n\++ diode has been demonstrated.The dependence of R\|G current on interface trap characteristics has been examined,such as the state density,surface recombination velocity and the trap energy level.The R\|G current proves to be an effective tool for monitoring the back interface of SOI devices.     

FORWARD GATED—DIODE METHOD FOR DIRECTLY MEASURING STRESS—INDUCED INTERFACE TRAPS IN NMOSFET／SOI

Forward gated-diode Recombination-Generation(R-G) current method is applied to an NMOSFET/SOI to measure the stress-induced interface traps in this letter.This easy but accurate experimental method can directly give stress-induced average interface traps for characterizing the device‘s hot carrier characteristics.For the tested device, an expected power law relationship of Δnit-t^0.787 between pure stress-induced interface traps and accumulated stressing time is obtained.     

正向栅控二极管的 R- G电流直接表征 NMOSFET沟道 pocket或 halo注入区

使用半导体器件数值分析工具 DESSISE- ISE,对正向栅控二极管 R- G电流表征 NMOSFET沟道 pocket或halo注入区进行了详尽的研究 .数值分析表明 :由于栅控正向二极管界面态 R- G电流的特征 ,沟道工程 pocket或halo注入区的界面态会产生一个独立于本征沟道界面态 R- G电流特征峰的附加特征峰 .该峰的幅度对应于 pocket或 halo区的界面态大小 ,而其峰位置对应于 pocket或 halo区的有效表面浓度 .数值分析还进一步显示了该附加特征峰的幅度对 pocket或 halo区的界面态变化的敏感性和该峰的位置对 pocket或 halo区的有效表面浓度变化的敏感性 .根据提出的简单     

栅控二极管正向 R- G电流对 SOI体陷阱特征和硅膜结构的依赖性

使用半导体器件数值分析工具 DESSISE- ISE,对侧向的 P+ P- N+栅控二极管的正向 R- G电流对 SOI体陷阱特征和硅膜结构的依赖性进行了详尽的研究 .通过系统地改变硅膜体陷阱的密度和能级分布 ,得出了相应的 P+ P-N+ 栅控二极管的正向 R- G电流的变化 .同时 ,表征硅膜结构的参数如沟道掺杂和硅膜厚度的变化也使器件从部分耗尽向全耗尽方向转化 ,分析了这种转化对 R- G电流大小和分布的影响     

关于SOI/SDB薄膜全耗尽隐埋N沟MOSFET的新型解析模型

对SOI/SDB薄膜全耗尽隐埋N沟MOSFET(FDBC NMOSFET)的器件结构及导电机理进行了深入研究,建立了明确的物理解析模型,推导出各种状态下器件工作电流的解析表达式。并将解析模型的计算结果与实验数据进行了比较和讨论。     

FORWARD GATED—DIODE METHOD FOR EXTRACTING HOT—CARRIER—STRESS0INDUCED BACK INTERFACE TRAPS IN SOI／NMOSFETs

The forward gated-diode R-G current method for extracting the hot-carrier-stress-induced back interface traps in SOI/NMOSFET devices has been demonstrated in this letter. This easy and accurate experimental method directly gives the induced interface trap density from the measured R-G current peak of the gated-diode architecture. An expected power law relationship between the induced back interface trap density and the accumulated stress time has been obtained.