超深亚微米自对准平面双栅MOSFET假栅的制作

进入超深亚微米领域以后,传统CMOS器件遇到了器件物理、工艺技术等方面难以逾越的障碍.普遍认为,必须引入新结构和新材料来延长摩尔定律的寿命.其中,双栅CMOS被认为是新结构中的首选.在制作平面型双栅MOS器件中,采用自对准假栅结构,利用UHV外延得到有源区(S、D、G),是一种制作自对准双栅MOSFET的有效手段.文章详细研究了一种假栅制作技术.采用电子束曝光,结合胶的灰化技术,得到了线宽为50 nm的胶图形,并用RIE刻蚀五层介质的方法,得到了栅长仅为50 nm的自对准假栅结构.     

电子束蒸发金膜速率分析

在不同的蒸发速率下沉积300nm的Au薄膜,研究蒸发速率对薄膜表面形貌和性能的影响。随着蒸发速率的提高,薄膜的结构变得致密,晶粒尺寸和表面粗糙度减小。金薄膜方阻随着蒸发速率提高无明显变化,而方阻均匀性变差,但在可接受的范围内。但蒸发速率过高会引起金属大颗粒增多。因此,选用适合的蒸发速率对Au膜质量有很大影响。文中的初步结果可对改善电容特性和提升器件性能提供参考。     

自对准双栅MOSFET 的结构与工艺实现

双栅MOSFET是一种非常有发展前途的新型器件，它具有跨导高、亚阈值特性优异、短沟道特性好等优点。自对准的双栅MOSFET结构中，栅与源漏之间无覆盖，对于实现最终的高性能十分重要。本文具体介绍了几种自对准的双栅MOSFET的结构及其工艺流程。     

电子束蒸发金膜速率分析北大核心CSCD

在不同的蒸发速率下沉积300nm的Au薄膜,研究蒸发速率对薄膜表面形貌和性能的影响。随着蒸发速率的提高,薄膜的结构变得致密,晶粒尺寸和表面粗糙度减小。金薄膜方阻随着蒸发速率提高无明显变化,而方阻均匀性变差,但在可接受的范围内。但蒸发速率过高会引起金属大颗粒增多。因此,选用适合的蒸发速率对Au膜质量有很大影响。文中的初步结果可对改善电容特性和提升器件性能提供参考。     

亚50nm自对准双栅MOSFET的结构设计

描述了一种用综合性方法设计的亚50nm自对准双栅MOSFET,该结构能够在改进的主流CMOS技术上实现.在这种方法下,由于各种因素的影响,双栅器件的栅长、硅岛厚度呈现出不同的缩减限制.同时,侧面绝缘层在器件漏电流和电路速度上表现出特有的宽度效应.建立了关于这种效应的模型,并提供了相关的设计指导.另外,还讨论了一种新型的沟道掺杂设计,命名为SCD.利用SCD的DG器件能够在体反模式和阈值控制间取得较好的平衡.最后,总结了制作一个SADG MOSFET 的指导原则.     

亚50nm自对准双栅MOSFET的结构设计

描述了一种用综合性方法设计的亚50nm自对准双栅MOSFET,该结构能够在改进的主流CMOS技术上实现.在这种方法下,由于各种因素的影响,双栅器件的栅长、硅岛厚度呈现出不同的缩减限制.同时,侧面绝缘层在器件漏电流和电路速度上表现出特有的宽度效应.建立了关于这种效应的模型,并提供了相关的设计指导.另外,还讨论了一种新型的沟道掺杂设计,命名为SCD.利用SCD的DG器件能够在体反模式和阈值控制间取得较好的平衡.最后,总结了制作一个SADG MOSFET 的指导原则.     

采用电子束蒸发方法结合一步快速退火制备的Ni-FUSI栅性能研究

本文采用高真空电子束蒸发方法在HfO2栅介质上依次沉积了Si膜与Ni膜并结合一步快速退火制备了Ni基全硅化物金属栅（Ni-FUSI)。X射线衍射和拉曼光谱结果表明经过快速退火处理金属栅完成了硅化反应其主相为镍硅化物相。我们通过制备Ni-FUSI/ HfO2 /Si结构(MIS)电容研究了NiSi栅的电学性能。测得的C-V曲线积累区曲线平坦,从积累区到反型区界面陡峭,滞回电压很小,提取的NiSi功函数为5.44eV~5.53eV。MIS电容漏电流很小,在栅压为-1V时漏电流密度只有1.45?10-8A/cm-2。     

电子束蒸发技术

本文介绍电子束蒸发的基本原理、关键技术以及一些典型应用实例。     

电子束蒸发Ta2O5薄膜的实验研究

介绍用AES和XRD分析由电子束蒸发技术制备的氧化钽薄膜的成份、结构及其与ITO膜相互作用的情况。     

电子束蒸发制备平板偏振膜激光损伤特性研究

采用电子束蒸发沉积技术制备了平板偏振膜。用Lambda900分光光度计测试了其光学性能。在中心波长1053 nm处P偏振光的透过率TP>98%,S偏振光的透过率TS<0.5%,消光比TP/TS>200∶1,带宽约为20 nm。用波长1064 nm,脉宽12 ns的脉冲激光进行损伤阈值测试,获得P偏振光的损伤阈值为17.2 J/cm2,S偏振光的损伤阈值为19.6 J/cm2。用Nomarski显微镜对薄膜的损伤形貌进行观察,并用Alpha-500型台阶仪对损伤深度进行测试。结果表明,P偏振光的激光损伤为界面损伤与缺陷损伤,而S偏振光的激光损伤主要是驻波电场引起的界面损伤,界面损伤发生在偏振膜表面第一层与第二层界面处,缺陷损伤发生在偏振膜内部。     

硅膜厚度和背栅对SIMOX／SOI薄膜全耗尽MOSFET特性影响的研究

本文报道了薄膜ＳＩＭＯＸ／ＳＯＩ材料上全耗尽ＭＯＳＦＥＴ的制备情况，并对不同硅膜厚度和不同背面栅压下的器件特性进行了分析和比较．实验结果表明，全耗尽器件完全消除了＂Ｋｉｎｋ＂效应，低场电子迁移率典型值为６２０ｃｍ２／Ｖ·ｓ，空穴迁移率为２１０ｃｍ２／Ｖ·ｓ，泄漏电流低于１０－１２Ａ；随着硅膜厚度的减簿，器件的驱动电流明显增加，亚阈值特性得到改善；全耗尽器件正、背栅之间有强烈的耦合作用，背表面状况可以对器件特性产生明显影响．该工作为以后薄膜全耗尽ＳＩＭＯＸ／ＳＯＩ电路的研制与分析奠定了基础．     

公转结构电子束蒸发成膜的膜厚误差研究

对公转结构电子束蒸发镀膜机的膜厚误差进行研究.提出一种基于非余弦膜厚分布理论的膜厚误差分析方法,并用数学方法对膜厚误差的分布进行表征.膜厚误差是基板表面位置的函数,不仅与镀膜工艺参数有关,还与蒸发源和基板之间的空间结构配置有关.理论分析表明,电子束蒸发源偏离工件盘公转轴,是引起膜厚误差的根本原因.在直径为2700 mm...     

三栅MOSFET阈值电压模型

根据三栅(TG)MOSFET二维数值模拟的结果,分析了TG MOSFET中的电势分布,得出了在硅体与掩埋层接触面的中心线上的电势随栅压变化的关系;通过数学推导,给出了基于物理模型的阈值电压的解析表达式;并由此讨论了多晶硅栅掺杂浓度、硅体中掺杂浓度、硅体的宽度和高度以及栅氧化层厚度对阈值电压的影响;得出在TG MOSFET器件的阈值电压设计时,应主要考虑多晶硅栅掺杂浓度、硅体中掺杂浓度和硅体的宽度等参数的结论。     

电子束蒸发制备MoO3薄膜及其电致变色特性

在三种条件下采用电子束蒸发方法制备钼氧化物薄膜。从烧结靶淀积出的薄膜为多晶状态；从粉末压结靶淀积出非晶态薄膜。在ＬｉＣｌＯ４－ＰＣ电解质中测试各种薄膜的循环伏安特性和阶跃电压下的电流响应和光透射响应，表明２．５×１０＾－２Ｐａ氧分压下压结靶淀积的薄膜具有较好的电色性能；ＸＰＳ分析该种薄膜为ＭｏＯ３组份，Ｌｉ＾＋注入使Ｍｏ３ｄ和Ｏ１ａ的结合能降低。     

双栅和环栅MOSFET中短沟效应引起的阈值电压下降

基于电荷分享原理 ,推导了双栅和环栅 MOSFET短沟效应引起的阈值电压下降 ,分析了衬底掺杂浓度、栅氧化层厚度及硅膜厚度等因素对阈值电压下降的影响 ,并用数值模拟验证了理论结果 .这些研究结果对进一步开展纳米 CMOS新器件的研究有很好的参考价值和实际意义     

双栅和环栅MOSFET中短沟效应引起的阈值电压下降

基于电荷分享原理,推导了双栅和环栅MOSFET短沟效应引起的阈值电压下降,分析了衬底掺杂浓度、栅氧化层厚度及硅膜厚度等因素对阈值电压下降的影响,并用数值模拟验证了理论结果.这些研究结果对进一步开展纳米CMOS新器件的研究有很好的参考价值和实际意义.     

双栅MOSFET的研究与发展

具有特殊结构的双栅ＭＯＳＦＥＴ是一种高速度、低功耗ＭＯＳＦＥＴ器件,符合未来集成电路发展的方向。文章介绍了多种双栅ＭＯＳＦＥＴ的结构、优点,以及近年来国内外对双栅ＭＯＳＦＥＴ的研究成果。     

高输入阻抗MOSFET工艺探讨

本文以管芯为主，讨论了如何从工艺角度，实现高输入阻抗，涉及的主要工艺有；栅氧化，蒸发，光刻。     

硅基底电子束蒸发铝膜阳极氧化特性

研究了硅衬底上电子束蒸发铝膜,在H2SO4水溶液中阳极氧化形成硅衬底多孔氧化铝复合结构的过程.硅衬底电子束蒸发铝膜的阳极氧化过程主要由多孔氧化铝的生长、氧化铝生长向氧化硅生长的过渡和氧化硅生长三个阶段构成.硅衬底多孔氧化铝复合结构的透射电子显微镜观察表明,在硅衬底上形成了垂直于硅表面的氧化铝纳米孔,而孔底可形成SiO2层.有序结构多孔氧化铝的形成不依赖于铝膜的结晶状态,而是由阳极氧化过程的自组织作用所决定的.实验表明将多孔氧化铝制备工艺移植到硅基衬底上直接形成硅基衬底多孔氧化铝复合结构是可行的,它也为硅基纳米材料的制备提供了一种新的自组织模板.     

高k栅介质MOSFET的栅电流模型

提出了包括有限势垒高度下反型层量子化效应以及多晶硅耗尽效应在内的直接隧穿电流模型 .在该模型的基础上 ,研究了采用不同高介电常数栅介质材料时MOSFET的栅电流与介质材料的介电常数、禁带宽度及和Si导带不连续等参数之间的关系 .所获得的结果能够为新型栅介质材料的选取提供依据 .