新型SON器件的自加热效应

分析了自加热效应对SON器件性能的影响,并与SOI器件进行了比较．提出构造散热通路的方法来抑制SON器件的自加热效应,分析了不同通路情况对自加热效应的抑制程度．还对散热性能较好的具有不连续空洞埋层的SON器件进行了研究,并分析了空洞大小和横向位置偏差对器件性能的影响,为器件结构设计提供了指导．     

SOI LDMOS晶体管的自加热效应

与常规体硅器件相比,SOI器件由于其独特的结构,常常会产生较严重的自加热效应,影响器件的可靠性.文中阐述SOI LDMOS功率晶体管中的自加热现象,研究了自加热效应产生的机理,在不同的结构和工艺参数下自加热效应的研究进展,以及减弱自加热效应的方法.研究证明采用新材料,结构可对同加热效应起到有效抑制作用提高了件的可靠性.     

SOI MOSFET自加热效应测试方法

为研究自加热效应对绝缘体上硅(SOI)MOSFET漏电流的影响,开发了一种可同时探测20 ns时瞬态漏源电流-漏源电压(Ids-Vds)特性和80μs时直流静态Ids-Vds特性的超快脉冲I-V测试方法。将被测器件栅漏短接、源体短接后串联接入超快脉冲测试系统,根据示波器在源端采集的电压脉冲的幅值计算漏电流受自加热影响的动态变化过程。选取体硅NMOSFET和SOI NMOSFET进行验证测试,并对被测器件的温度分布进行仿真,证实该方法用于自加热效应的测试是准确有效的,能为建立准确的器件模型提供数据支撑。采用该方法对2μm SOI工艺不同宽长比的NMOSFET进行测试,结果表明栅宽相同的器件,栅长越短,自加热现象越明显。     

射频功率HBT自加热效应及补偿方法

从器件I-V特性的角度,表征了射频功率异质结双极晶体管(HBT)的自加热效应。研究了器件热阻、工作电压、电流增益、发射结价带不连续性(ΔEV)等诸多因素对器件I-V特性的影响。进而研究了为补偿自加热效应所加镇流电阻对热稳定性的改善情况,给出了器件热稳定所需最小镇流电阻(REmin)与这些因素的关系。结果表明,HBT的REmin要小于同质结双极晶体管(BJT)的REmin,因此,射频功率HBT将有更大的输出功率、功率增益和功率附加效率(PAE)。     

基于SON的MOSFET器件及其工艺方法研究

超薄体SOI器件能够有效抑制短沟道效应,业界认为在纳米器件时代它有可能取代传统体硅器件。但SOI器件的全局化埋氧层特性会使其产生自加热效应,严重时会导致器件开态电流下降、漏电流增加,从而导致器件可靠性降低。具有局部空洞层或介质层的SON器件及其制备方法已成为纳米器件时代的一个研究热点。阐述了SON器件的基本概念,比较了SON器件和传统体硅器件的电学特性。对SON器件的工艺制备方法进行了全面描述,包括早期的SON器件制备方法、基于MSTS的SON制备方法、气体注入SON制备方法,以及完全自对准SON器件制备方法。详细描述了准自对准气体注入SON器件和完全自对准SON器件制备方法的工艺流程。     

包含自加热效应的短沟道SOIMOSFET直流模型

ＳＯＩＭＯＳＦＥＴ中存在着严重的自加热效应,对其直流特性有较大的影响。给出准确的自加热效应模型是精确模拟ＳＯＩＭＯＳＦＥＴ直流特性的基础。文中通过对自加热效应的分析,建立了ＳＯＩＭＯＳＦＥＴ的自加热效应模型,在此基础上给出了一个包含自加热效应的短沟道ＳＯＩＭＯＳＦＥＴ直流模型,并对该模型进行了验证。     

一个带自热效应的新型LDMOS解析模型

介绍了一个带自热效应的新型LDMOS解析式模型.通过研究以阈值电压为基础的BSIM3v3模型,增加了对漂移区影响的考虑,同时,加入自热效应影响,且不用引入单独的自热网络,有效地提高了计算效率.模型中引入有物理背景的新参数来描述LDMOS特有的准饱和效应和自热效应.在计算实验中,模拟数据很好地吻合实际器件的测量数据,证明该模型适用于LDMOS功率器件在电路中的仿真.     

金属系统对SiGe HBT自热效应的影响

在SiGe HBT设计中，采用Al-TiN-Ti多层金属系统，可减小基极电阻，提高器件的频率和功率特性（fmax）。但是，本文的研究表明，如果忽略了发射极电阻的减小和TiN、Ti有较小的热导率，而不在设计中做出适当调整，在相同的大电流工作条件下，多层金属HBT的输出特性在自热效应和能带调节共同作用下，将会表现出明显的负阻效应。分析其原因：1）由于发射极接触电阻减小，即等效的HBT发射极镇流电阻减小，使得器件调节自热效应的能力减弱；2）由于多层金属中TiN和Ti热导率较低，在相同条件下，器件通过金属连线均衡温度分布的能力变差，与Al系统相比，其BE结温度更高。在大电流工作条件下，较差的自热效应调节能力和较高的结温使得多层金属HBT的值减小较快，器件的频率和功率特性变差。     

应用于硅基等离子天线的LPIN二极管的自加热效应

介绍了LPIN二极管及其在硅基等离子天线方面的应用,从理论上分析了LPIN二极管自加热效应及其对本征区载流子浓度的影响.仿真分析了不同SOI埋层材料对LPIN二极管本征区载流子浓度的影响.仿真结果显示,LPIN二极管的自加热效应会降低其本征区载流子浓度,通过改变埋层的材料,增加埋层的热导率,可以减弱自加热效应,从而增加本征区载流子浓度,提高硅基等离子天线效率.     

Analysis of Self-Heating Effects in Ultrathin-Body SOI MOSFETs by Device Simulation

This paper discusses self-heating (SHE) effects in silicon-on-insulator (SOI) CMOS technology and applies device simulation to analyze the impact of thermal effects on the operation of nanoscale SOI n-MOSFETs. A 2-D drift-diffusion electrothermal simulation, using an electron transport model calibrated against Monte Carlo simulations at various temperatures, is employed in the analysis. We report the effects of device-structure parameters, such as SOI layer thickness, buried-oxide (BOX) thickness, source/drain (S/D) extension length, and thickness of the elevated S/D region, on the SHE of nanoscale MOSFETs. The SHE effects become significant due to the adoption of thin silicon layers and to the low thermal conductivity of the BOX, leading to the rise of large temperature under nominal operation conditions for high-performance digital circuits. The ac performance of SOI MOSFETs is influenced as well, and in particular, a severe degradation of the cutoff frequency of very short MOSFETs is predicted by numerical electrothermal device simulations. Although the effects of SHE on device performance are found to be somewhat modest and might be mitigated through device design, they may result in a degradation of the long-term reliability.     

自升温效应下的GaAs MESFET大信号模型

本文首先分析ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ在自升温效应下的升温幅度,然后结合器件电学参数随温度变化的特点,对器件的大信号等效电路模型进行了自升温效应下的修正。修正后的模型更准确地反映了器件的工作特性,应用于ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ功率ＭＭＩＣ ＣＡＤ中能进一步提高电路的设计精度。     

光影处父子情……

父亲这两个字没有母亲那么单纯。“父亲”不止是种至亲之情,也混合了权威、血统、制度等冷冰冰的社会眭字眼。而父亲——儿子之间的关系,也注定隐藏着敬畏、距离乃至取代。所以,父子之睛也许是这个世界上最微妙的一种感情,它随着年龄与阅历的增长在不断变化,只有时间才能帮助你体会和理解。     

HBT自热效应对功率放大器偏置电路的影响及补偿

研究了GaAs HBT的自热效应对功率放大器镜像电流源偏置电路性能的影响.HBT自热效应使得这种偏置电路的镜像精度和温度特性变差.利用HBT器件特有的集电极电流热电负反馈理论,通过优化基极偏置电阻的方法,对自热效应进行了有效补偿,偏置电路的电流镜像精度得到有效提高,偏置电流温度漂移由9.5%减小到0.5%.     

Simulating the Self-Heating Effect for MOSFETs with Various Configurations of Buried Oxide

Russian Microelectronics - SOI MOSFETs have the worst properties of heat removal from an active region, which negatively affects the reliability and efficiency of integrated circuits. Using TCAD...     

一种新颖的彩色显示器件——DC LCCS／DC BIT

一种新颖的彩色显示器件DC LCCS／DC BIT由一个双色液晶色闸（DC LCCS）和一个双色束引式CRT（DC BIT）组成,DC LCCS由一片红－青色多偏振片、一片中性偏振片和一个π型液晶盒组成,在DC BIT的荧光屏上绿色和品红色粉条构成双色粉条组。通过DC LCCS和DC BIT的共同作用DC LCCS／DC BIT进行全色显示,DC LCCS／DC BIT有许多优良的特性。