利用RTS噪声确定MOSFET氧化层中陷阱位置的方法

强场诱生并与电场奇异性相关的边界陷阱是影响深亚微米MOS器件可靠性的关键因素之一.文中研究了深亚微米MOS器件的随机电报信号(RTS)的时间特性,提出了一种通过正反向测量器件非饱和区噪声的手段来确定边界陷阱空间分布的新方法.对0.18μm×0.15μm nMOS器件的测量结果表明,利用该方法可以准确计算深亚微米器件氧化层陷阱的二维位置,还为深亚微米器件的可靠性评估提供了一种新的手段.     

高栅压下超薄栅nMOSFET的RTS噪声

在深入研究SMIC 90nm工艺1.4nm栅厚度nMOS器件RTS噪声时域特性的基础上,提出了该类噪声电子隧穿栅介质的物理起源,并对高栅压下RTS噪声机理作了深入阐述.结合IMEC和TSMC的研究,建立了栅压与RTS噪声时间参数的物理模型,实验结果和模型模拟结果的一致说明了模型的有效性.该研究为边界陷阱动力学和此类器件可靠性提供了新的研究手段.     

90nm MOS器件亚阈值区RTS噪声幅度

研究了SMIC 90nm工艺1.4nm栅厚度0.18μm×0.15μm尺寸nMOS器件随机电报信号(random telegraph signal,RTS)噪声幅度特性.在此基础上,提出了利用扩散流机理来分析亚阈值区RTS噪声的方法,引入了陷阱电荷影响栅电极的电荷分布,进而对沟道电流产生影响的机制.研究表明,该方法不仅符合实验结果,还可以解释RTS幅度的宽范围分布.     

90nm MOS器件亚阈值区RTS噪声幅度

研究了SMIC 90nm工艺1.4nm栅厚度0.18μm×0.15μm尺寸nMOS器件随机电报信号(random telegraph signal,RTS)噪声幅度特性.在此基础上,提出了利用扩散流机理来分析亚阈值区RTS噪声的方法,引入了陷阱电荷影响栅电极的电荷分布,进而对沟道电流产生影响的机制.研究表明,该方法不仅符合实验结果,还可以解释RTS幅度的宽范围分布.     

高k介质SOI LDMOS RTS噪声测试新方法

提出了一种基于智能温控的RTS噪声测试与分析新方法。该方法利用高k栅介质SOI LDMOS边界陷阱特性,首先建立了含有俘获时间常数、发射时间常数以及噪声幅度等参数的RTS噪声模型;然后设计了RTS噪声智能温控测试系统;最后对实测RTS噪声数据进行频谱变换,得到噪声功率谱密度并作分析。实验表明,该测试系统可以有效地获取高k栅介质SOI LDMOS的RTS噪声,具有良好的动态特性,且其本底噪声抑制率较高,较待测信号低两个数量级左右。     

深亚微米MOSFET模型研究进展

文中对在深亚微米ＭＯＳＦＥＴ的器件模型研究基础上，提出了研究ＭＯＳＦＥＴ模型值得注意的问题，并对如何建立深亚微米ＭＯＳＦＥＴ模型作出了有益的探讨。     

基于MOSFET比例差值特性的器件表征方法

利用比例差值方法给出了 MOS器件的一种新特性——比例差值输出特性 ,该特性具有谱峰特征 ,其峰位、峰高与器件的特征参数相关 .采用了一个分析模型来表征谱峰与器件特性参数关系 ,可以直接提取 MOS器件特征参数 .模型计算结果与实验数据保持了很好的一致性 .实际测量中不同衬底条件和不同的比例差值常数对提取参数的影响也作了分析     

包含衬底电流的LDD MOSFET输出I-V特性的经验模型分析

采用双曲正切函数的经验描述方法和器件物理分析方法,建立了适用于亚微米、深亚微米的LDD MOSFET输出I-V特性解析模型,模型中重点考虑了衬底电流的作用.模拟结果与实验有很好的一致性.该解析模型计算简便,对小尺寸器件中的热载流子效应等能够提供较清晰的理论描述,因此适用于器件的优化设计及可靠性分析.     

包含衬底电流的LDD MOSFET输出I-V特性的经验模型分析

采用双曲正切函数的经验描述方法和器件物理分析方法 ,建立了适用于亚微米、深亚微米的 L DD MOSFET输出 I- V特性解析模型 ,模型中重点考虑了衬底电流的作用 .模拟结果与实验有很好的一致性 .该解析模型计算简便 ,对小尺寸器件中的热载流子效应等能够提供较清晰的理论描述 ,因此适用于器件的优化设计及可靠性分析     

MOS器件在不同源辐照下总剂量效应的异同性研究

介绍了加固型CMOS电路在^60Co—γ射线源、10MeV以下的质子、1～2MeV的电子等辐射源辐照下的总剂量效应实验。结果表明，在相同吸收剂量和 5V栅压的偏置条件下，1MeV的电子与^60Co—γ射线源对器件的损伤相当。质子与^60Co-γ射线源对器件的辐射损伤，在不同的栅压偏置下有不同的结果。 5V栅压下，能量在10MeV以下的质子对器件的损伤小于^60Co-γ射线源，且质子对器件的辐射损伤随着质子能量的增加而增加；在零栅压的偏置条件下，质子对器件的损伤与^60Co-γ射线源对器件的损伤相当。通过对实验结果的分析认为，用实验室常用的^60Co-γ射线源可以模拟MOS器件在质子、电子辐射环境下的最劣总剂量效应。