PD SOI NMOSFET翘曲效应的温度模型

报道了一个部分耗尽 (PD) SOI NMOSFET翘曲效应的温度解析模型 .该模型从 PD SOI NMOSFET器件的物理结构 ,即由顶部的 NMOSFET和底部的寄生 BJT构成这一特点出发 ,以一定温度下 PD SOI NMOSFET体-射结电流与漏 -体结电流的动态平衡为核心 ,采用解析迭代方法求解 ,得出漏 -体结碰撞电离产生的空穴在体区中近源端积累达到饱和时的体 -射结电压 ,及漏 -体结和体 -射结电流的各主要分量 ,进而得到了 PD SOI NMOSFET翘曲效应漏电流的温度解析模型 ,并将一定条件下的模拟结果与实验结果进行了比较 ,二者吻合得很好     

短沟道SOI MOSFET总剂量辐照效应模型

报道了一个含总剂量辐照效应的 SOI MOSFET统一模型 .该模型能自动计入体耗尽条件 ,不需要分类考虑不同膜厚时的情况 .模型计算结果与实验吻合较好 .该模型物理意义明确 ,参数提取方便 ,适合于抗辐照 SOI器件与电路的模拟 .     

短沟道SOI MOSFET总剂量辐照效应模型

报道了一个含总剂量辐照效应的SOI MOSFET统一模型.该模型能自动计入体耗尽条件,不需要分类考虑不同膜厚时的情况.模型计算结果与实验吻合较好.该模型物理意义明确,参数提取方便,适合于抗辐照SOI器件与电路的模拟.     

PD SOI nMOSFETs中浮体效应对辐照性能的影响

在SIMOX衬底上制备了H形栅和环形栅PD SOI nMOSFETs,并研究了浮体效应对辐照性能的影响.在106rad(Si)总剂量辐照下,所有器件的亚阈特性未见明显变化.环形栅器件的背栅阈值电压漂移比H型栅器件小33%,其原因是碰撞电离使环形栅器件的体区电位升高,在埋氧化层中形成的电场减小了辐照产生的损伤.浮体效应有利于改进器件的背栅抗辐照能力.     

PD SOI MOSFET低频噪声研究进展

随着器件尺寸的不断减小,PD SOI器件的低频噪声特性对电路稳定性的影响越来越大.研究了PD SOI器件低频过冲噪声现象,分析了此类器件在发生浮体效应、栅致浮体效应以及前背栅耦合效应时低频过冲噪声的产生机理及影响因素.最后指出,可以通过添加体接触或将PD SOI器件改进为双栅结构,达到有效抑制低频过冲噪声的目的.     

垂直腔面发射激光器的温度模型

针对垂直腔面发射激光器提出了一种改进的温度模型.该模型建立在半导体激光器Tucker模型的基础之上,通过令器件的寄生电阻和反向饱和电流受温度控制,来模拟激光器的输入特性(Ⅴ-Ⅰ特性),通过引入温度控制的泄漏电流来模拟激光器的输出特性(L-I特性).模型的参数提取可以基于Tucker模型,并能方便地应用到HSPICE电路仿真软件中,通过对比可以发现,仿真结果和测试结果吻合得很好.     

垂直腔面发射激光器的温度模型

针对垂直腔面发射激光器提出了一种改进的温度模型.该模型建立在半导体激光器Tucker模型的基础之上,通过令器件的寄生电阻和反向饱和电流受温度控制,来模拟激光器的输入特性(Ⅴ-Ⅰ特性),通过引入温度控制的泄漏电流来模拟激光器的输出特性(L-I特性).模型的参数提取可以基于Tucker模型,并能方便地应用到HSPICE电路仿真软件中,通过对比可以发现,仿真结果和测试结果吻合得很好.     

基于多层板弯曲理论的芯片翘曲变形分析

将芯片简化为层合板,基于弹性力学的多层板弯曲理论,通过求解板弯曲微分方程,得到芯片在自由边界约束条件下的温度翘曲变形的解析表达式。该芯片翘曲变形表达式可以反映材料参数随温度的变化,为再流焊温度变化幅度较大的芯片翘曲分析提供了有效的快速计算方法。通过与有限元分析计算结果及实测结果的对比,表明理论计算结果基本符合实际情况,层合板简化模型近似程度可以满足工程预估分析的要求。     

体Si和SOI工艺SRAM芯片电磁敏感度的温度效应

考虑到芯片实际应用环境的复杂性,针对体硅(silicon,Si)和绝缘体上硅(silicon on insulator,SOI)两种工艺的静态随机存储器(static random-access memory,SRAM),测试研究温度效应分别对这两种不同工艺存储器芯片敏感度的影响.依据两种工艺下金属氧化物半导体(met...     

部分耗尽PD CMOS/SOI器件SEU模型分析

通过计算机模拟分析CMOS/SOI器件中单粒子效应的影响,采用二维模拟软件MEDICE,建立了器件发生单粒子效应时内部电荷的分布模型.利用电荷分布模型建立了CMOS/SOI器件在入射不同LET值时的离子与器件中瞬态电流的关系曲线;并建立了离子入射点的不同位置与瞬态电流的关系曲线.从理论上提供了一种分析器件SEU的手段.     

部分耗尽SOI NMOSFET总剂量辐照的最坏偏置

通过模拟对ON、OFF、TG三种偏置下PD SOI NMOSFET的总剂量辐照效应进行了研究.模拟发现正沟道的最坏偏置是ON偏置,背沟道的最坏偏置与总剂量有关.当总剂量大时,背沟道的最坏偏置是OFF偏置;当总剂量小时则是TG偏置.而NMOSFET的最坏偏置则取决于起主要作用的是正栅还是背栅.由于辐照产生电子空穴对的过程与电场分布强相关,通过分析不同偏置下电场分布的差异确定最坏偏置的内在机制.     

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。     

全耗尽SOI LDMOS阈值电压的解析模型

通过准二维的方法,求出了全耗尽SOILDMOS晶体管沟道耗尽区电势分布的表达式,并建立了相应的阈值电压模型。将计算结果与二维半导体器件模拟软件MEDICI的模拟结果相比较,两者误差较小,证明了本模型的正确性。从模型中可以容易地分析阈值电压与沟道浓度、长度、SOI硅膜层厚度以及栅氧化层厚度的关系,并且发现ΔVth与背栅压的大小无关。     

An Analytical Threshold Voltage Model for Fully Depleted SOI MOSFETs

提出了一种新的全耗尽SOI MOSFETs阈值电压二维解析模型.通过求解二维泊松方程得到器件有源层的二维电势分布函数,氧化层-硅界面处的电势最小值用于监测SOI MOSFETs的阈值电压.通过对不同栅长、栅氧厚度、硅膜厚度和沟道掺杂浓度的SOI MOSFETs的MEDICI模拟结果的比较,验证了该模型,并取得了很好的一致性.     

全耗尽SOI MOSFETs阈值电压解析模型

提出了一种新的全耗尽SOI MOSFETs阈值电压二维解析模型.通过求解二维泊松方程得到器件有源层的二维电势分布函数,氧化层-硅界面处的电势最小值用于监测SOI MOSFETs的阈值电压.通过对不同栅长、栅氧厚度、硅膜厚度和沟道掺杂浓度的SOI MOSFETs的MEDICI模拟结果的比较,验证了该模型,并取得了很好的一致性.     

SOI/MOSFET Kink效应的模拟和分析

非全耗尽SOI/MOS晶体管由于存在“Kink效应”而限制了它的应用范围。本文考虑了沟道夹断区的碰撞电离和横向寄生晶体管效应,对浮置衬底SOI/nMOS晶体管的电流—电压特性曲线进行了理论计算,讨论了Kink效应的产生机理。计算结果与实验符合甚好。对器件参数的分析可以定性地指导抑制Kink效应的器件优化设计。     

SOI基双级RESURF二维解析模型

提出了SOI基双级RESURF二维解析模型.基于二维Poisson方程,获得了表面电势和电场分布解析表达式,给出了SOI的双级和单级RESURF条件统一判据,得到RESURF浓度优化区(DOR,doping optimal region),研究表明该判据和DOR还可用于其他单层或双层漂移区结构.根据此模型,对双级RESURF结构的降场机理和击穿特性进行了研究,并利用二维器件仿真器MEDICI进行了数值仿真.以此为指导成功研制了耐压为560V和720V的双级RESURF高压SOI LDMOS.解析解、数值解和实验结果吻合得较好.     

SOI基双级RESURF二维解析模型

提出了SOI基双级RESURF二维解析模型．基于二维Poisson方程，获得了表面电势和电场分布解析表达式，给出了SOI的双级和单级RESURF条件统一判据，得到RESURF浓度优化区(DOR，doping optimal region）,研究表明该判据和DOR还可用于其他单层或双层漂移区结构．根据此模型，对双级RESURF结构的降场机理和击穿特性进行了研究，并利用二维器件仿真器MEDICI进行了数值仿真．以此为指导成功研制了耐压为560V和720V的双级RESURF高压SOI LDMOS．解析解、数值解和实验结果吻合得较好．     

SOI NMOS器件总剂量辐照退火特性分析

研究了在不同的温度和偏置条件下对SIMOX SOI MOSFET进行总剂量辐照的退火特性.结果发现,ON偏置时退火效应较显著,且高温时退火效应比常温时更明显.