SF6/O2等离子体刻蚀a-C:F薄膜的研究

以SF6/O2为刻蚀气体,采用电子回旋共振等离子体反应离子刻蚀(ECR-RIE)方法进行了氟化非晶碳(a-C∶F)低介电常数薄膜的等离子体刻蚀技术研究,结果表明,a-C∶F薄膜的刻蚀速率取决于薄膜中C—CFx与CFx两类基团刻蚀过程,富C—CFx结构的a-C∶F薄膜刻蚀速率在O2含量约20%时达到最大,而富CFx结构的a-C∶F薄膜刻蚀速率随O2的增大而减小。AFM分析表明,SF6气体刻蚀a-C∶F薄膜可以有效消除薄膜表面的团聚结构。XPS能谱分析表明,SF6气体刻蚀a-C∶F薄膜样品化学组分未发生变化,而O2气体刻蚀后在样品表面形成富C的a-C∶F层。该研究结果为a-C∶F应用于超大规模集成电路层间介质工艺奠定了必要的实验基础。     

硅基双极低噪声放大器的能量注入损伤与机理

针对Si基双极型低噪声放大器(LNA),用脉冲调制150MHz射频信号在其输入端进行了能量注入实验,研究结果表明Si基LNA的噪声系数和增益特性都是注入能量的敏感参数. 样品解剖和电路仿真显示能量作用使LNA内部晶体管出现基极/发射极金属化损伤,基极金-半接触电阻增大导致了LNA噪声系数增大,而Si基双极器件hFE随时间正向漂移损伤模式使LNA增益随注入能量的增加而增大. 研究表明,由于能量作用下损伤效应的复杂性,以往可靠性研究中单纯采用增益的变化来衡量器件与电路的损伤效应的方法是不全面的.     

一种基于目标延迟约束缓冲器插入的互连优化模型

基于分布式RLC传输线,提出在互连延迟满足日标延迟的条件下,利用托格朗日函数改变插入缓冲器数目与尺寸来减小互连功耗和面积的优化模型.在65nm CMOS工艺下,对两组不同类型的互连线进行计算比较,验证该模型在改善互连功耗与面积方面的优点.此模碰更适合全局瓦连线的优化,而且互连线越长,优化效果越明显,能够应用于纳米级SoC的计算机辅助设计和集成电路优化设计.     

碳化硅（SiC）器件制造工艺中的干法刻蚀技术

简述了在ＳｉＣ材料半导体器件制造工艺中,对ＳｉＣ材料采用干法刻蚀工艺的必要性．总结了近年来ＳｉＣ干法刻蚀技术的工艺发展状况．     

多芯片组件互连的功耗分析

使用RLC传输线模型对多芯片组件的互连进行表征,通过对输入互连的电流及其等效电阻的近似,推导得出多芯片组件互连功耗的频域数学表达式,并给出了计算机仿真实验结果．最后验证了文中方法的有效性．     

一种WSN中的能耗优化动态路由算法

根据无线传感器网络中因节点有效传输半径对路由选择的制约,提出基于最小生成树(MST)的改进分簇多跳路由算法,改善因路由选择对网络能耗的影响．该算法利用Voronoi图的泊松过程特性优化簇首节点数,并结合MST动态调整簇内外节点的路由发现实现网络能耗优化．仿真结果表明,该算法在开销容忍的前提下,网络负载均衡,并与相同仿真条件下基于LEACH的分层多跳算法相比,更有效地延长了网络寿命,且降低了计算复杂度．     

栅缓冲层对4H碳化硅肖特基势垒场效应晶体管性能的影响

通过在栅极和沟道层间插入一层低掺杂的缓冲层研究了其对肖特基势垒场效应晶体管性能的影响。通过求解一维和二维泊松方程,得到了电流和小信号参数与缓冲层厚度和浓度的依赖关系。当缓冲层厚度为0.15μm时,计算了器件的直流和交流特性;同时仿真了器件的击穿特性。结果表明,电流随缓冲层厚度增加;击穿电压由125V增加到160V;截止频率由20GHz增加到27GHz。     

SiC VDMOS特性的影响因素分析

研究了材料、栅氧化层厚度和沟道长度对SiC VDMOS结构特性的影响.结果表明,4H-SiC器件具有更高的电流密度,因此,4H-SiC比6H-SiC更适合用于功率器件.对阈值电压和漏极电流的分析表明,在Vds＝ 0.1 V、Vgs＝15 V时,阈值电压随栅氧化层厚度的增大而线性增大,随沟道长度的增加而增大;而漏极电流密度则随栅氧化层厚度的增加而减小,随沟道长度的增加而减小.     

碳化硅CMOS反相器的特性

建立了6H-SiC CMOS反相器的电路结构和物理模型,并利用MEDICI软件对其特性进行了模拟.研究了SiC CMOS反相器的温度特性,结果表明,室温下沟道长度为1.5μm的6H-SiC CMOS反相器的阈值电压、高电平噪声容限和低电平噪声容限分别为1.657,3.156和1.470V,且随着温度的升高而减小.     

外延生长6H-SiC/Si薄膜的微结构研究

采用 Si H4 -C3H8-H2 气体反应体系 ,通过 APCVD工艺在 Si(1 0 0 )衬底上进行 Si C薄膜生长时 ,严格控制缓冲层生长的工艺条件 ,即 1 3 0 0°C碳化温度较高的 C3H8饱和浓度 ,可以获得结晶质量良好的 6H-Si C单晶外延层。利用 SEM、X射线衍射能谱 (XRD)及光致发光谱 (PL)分析了薄膜微结构并讨论了其微观机制