用于纳电子器件的超薄氮氧硅薄膜的软失效电导

研究了2.5nm超薄氮氧硅薄膜的软击穿电导特性. 统计实验结果表明，软失效电导和软失效时间与环境温度之间均遵从Arrhenius规则，而且软失效电导和软失效时间遵从一个反对称的规律. 它们源于同一个应力诱生缺陷导电机制.     

利用弛豫谱技术对界面陷阱密度和其能量分布的研究

基于界面陷阱的定义 ,通过分别对亚阈值摆幅漂移和亚阈区栅电压漂移采用弛豫谱技术有效地提取了1.9nm MOS结构中的界面陷阱密度和它的能量分布 .发现这两种方法提取的界面陷阱密度的能量分布是自洽的 ,同时也与文献报道的 DCIV等方法的结果是一致的 .与其它的提取方法相比 ,采用弛豫谱技术的这两种方法更加简单和方便 .     

用CCWT方法确定少子的体产生寿命及表面产生速度

在MOS由非平衡深耗尽态恢复到平衡反型态的过程中,如果MOS系统的总电荷是恒定的,则空间电荷区宽度的瞬态特性W(t)将提供少子的体产生寿命τ及表面产生速度S的信息;用指数衰减函数比较法可以直接由W-t曲线确定τ、S,省去了Zerbst方法的繁琐作图程序.     

超薄氧化层中的中性陷阱对隧穿电流的影响和应变诱导漏电流

用数值分析的方法讨论了中性陷阱对超薄场效应晶体管(MOSFET )隧穿电流的影响.中性陷阱引起势垒的变化在二氧化硅的导带中形成一个方形的势阱.对于不同的势垒变化,计算了电子隧穿氧化层厚度为4nm的超薄金属氧化物半导体结构的电流.结果表明,中性陷阱对隧穿电流的影响不能被忽略,中性陷阱的存在使隧穿电流增加,并且通过这个简单的模型能够理解应变诱导漏电流的产生机制.     

超薄栅MOS结构恒压应力下的直接隧穿弛豫谱

随着器件尺寸的迅速减小 ,直接隧穿电流将代替 FN电流而成为影响器件可靠性的主要因素 .根据比例差值算符理论和弛豫谱技术 ,针对直接隧穿应力下超薄栅 MOS结构提出了一种新的弛豫谱——恒压应力下的直接隧穿弛豫谱 (DTRS) .该弛豫谱保持了原有弛豫谱技术直接、快速和方便的优点 ,能够分离和表征超薄栅 MOS结构不同氧化层陷阱 ,提取氧化层陷阱的产生 /俘获截面、陷阱密度等陷阱参数 .直接隧穿弛豫谱主要用于研究直接隧穿注入的情况下超薄栅 MOS结构中陷阱的产生和复合 ,为超薄栅 MOS结构的可靠性研究提供了一强有力工具 .     

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．     

MOSFET不同厚度薄栅老化中SILC的机制

通过对栅电流和栅电压漂移的测量，证明了均匀FN应力老化后栅氧化层中陷阱呈非均匀分布．不同厚度的栅氧化层产生SILC的机制不尽相同，薄栅以陷阱辅助隧穿为主，类Pool-Frankel机制在厚二氧化硅栅中起主导作用．     

一种用于提取LDD结构n-MOSFET热载流子应力下界面陷阱产生的改进方法

提出了一种新的基于电荷泵技术和直流电流法的改进方法,用于提取LDDn MOSFET沟道区与漏区的界面陷阱产生.这种方法对于初始样品以及热载流子应力退化后的样品都适用.采用这种方法可以准确地确定界面陷阱在沟道区与漏区的产生,从而有利于更深入地研究LDD结构器件的退化机制.     

一个超薄氧化物nMOSFET器件的直接隧穿电流经验公式

建立了一个直接隧穿电流的经验公式.将氧化层厚度作为可调参数,用这个经验公式可以很好地拟合超薄氧化物nMOSFET器件的直接隧穿电流.在拟合中所得到的氧化层厚度比用量子力学电压-电容方法模拟得到的氧化层厚度小,其偏差在0.3nm范围内.