表面处理对HfO_2栅介质MOS电容界面特性的影响

在溅射淀积HfO2栅介质之前,采用NO、N2O、O2+CHCCl3(TCE)进行表面预处理。结果表明,预处理能改善界面和近界面特性,减小界面层厚度,尤其是新颖的TCE+少量O2的表面处理工艺,能有效抑制界面层的生长,大大降低界面态密度,减小栅极漏电流。其机理在于TCE分解产生的Cl2和HCl能有效地钝化界面附近Si悬挂键和其它结构缺陷,并能去除离子污染。     

电子诱导脱附表面分析器

本文所描述的仪器用来研究金属表面吸附气体分子的脱附现象。该仪器由脱附离子 的形成及检测两部分组成。电子枪可以实现电子束能量扫描。金属样品靶可以更换，并 能加热到１２００Ｋ。脱附离子的检测是由单极质谱计完成的。其后配有电子倍增器。仪器 的电极系统安装在不锈钢制成的真空腔内，通过陶瓷导管把真空腔壳体与各电极连接在 一起。系统能够耐受３００℃烘烤。该仪器性能稳定、可靠，有高的灵敏度和分辨率。     

不同温度退火的HfTiON栅介质MOS电容电特性研究

在N2/O2气氛中,使用Ti、Hf靶共反应溅射在衬底Si上淀积一种新型栅介质材料HfTiON,随后分别在N2气氛中600°C和800°C退火2min。电容电压(C-V)特性和栅极漏电流特性测试结果表明,800°C快速热退火(RTA)样品表现出更低的界面态密度、更低的氧化物电荷密度和更好的器件可靠性,这是由于在800°C下的RTA能有效地消除溅射生长过程中导致的损伤,形成高质量、高可靠性的介质/Si界面。     

超薄栅介质MOSFET直接隧穿电流自洽解模型

采用自洽解方法求解一维薛定谔方程和二维泊松方程,得到电子的量子化能级和相应的浓度分布,利用MWKB方法计算电子隧穿几率,从而得到不同栅偏置下超薄栅介质MOSFET的直接隧穿电流模型。一维模拟结果与实验数据十分吻合,表明了模型的准确性和实用性。二维模拟结果表明,低栅压下,沟道边缘隧穿电流远大于沟道中心隧穿电流,沟道各处的隧穿电流均大于一维模拟结果;高栅压下,隧穿电流在沟道的分布趋于一致,且逼近一维模拟结果。     

一种精确求解超薄栅NMOS器件隧穿电流的模型

提出了一种精确求解隧穿电流的模型。通过自洽求解一维薛定谔方程和泊松方程,得到NMOS器件的半导体表面电势分布、反型层二维电子气的量子化能级以及对应的载流子浓度分布。为计算隧穿电流,采用了多步势垒逼近方法计算栅氧化物势垒层的隧穿几率,从而避免了WKB方法在突变边界处波函数不连续带来的缺陷。通过考虑(100)Si衬底的导带多能谷效应和栅极多晶硅耗尽效应,讨论了不同栅氧化层厚度下隧穿电流与栅压的依赖关系。模拟结果与实验数据吻合。     

羽毛蒸煮释放气体在线分析用的单极质谱计及其小型真空、进样系统

实时在线分析是质谱仪器得以广泛应用的一个重要领域。成功的分析不仅取决于质谱计本身的优越性能，而且取决于所使用真空系统及进样系统的很好配合．本文着重描述了羽毛蒸煮过程中释放气体的成功实时分析和分析所用的单极质谱计及其真空、进样系统．真空系统包括机械泵、离子泵、高真空阀门、超高真空阀门、热偶规、电离规及连接管道．这些部件都是被小型化的。进样系统包括可以控制加热到２００℃的进样毛细管道和分子漏孔．     

热电子轰击气体离子源若干结构与工艺问题

本文仅对热电子轰击气体离子源设计中有关结构和工艺方面存在的若干问题进行了论述，并通过离子轨迹模拟实验和离子源结构调节实验定性定量地阐明了离子源电极的数量、形状、几何尺寸及电参数对离子源性能的影响。同时，给出了部分图形和数据，供离子源设计者参考。     

DZF型单极质谱计某些特点的实验观察

本文介绍一种适用于航天医学研究的实验仪器——DZF型单极质谱计,其结构简单,性能较稳定。实验中对此仪器的某些特点作了观察。     

表面预处理对HfO2栅介质MOS器件漏电特性的影响

采用反应磁控溅射方法,在Si衬底上制备了不同表面预处理和不同后退火处理的HfO2栅介质MOS电容。测量了器件的C-V和I-V特性,并进行了高场应力实验。器件的界面特性和栅极漏电机理分析表明,界面态和氧化物陷阱是引起大的栅极漏电流的主要因素。采用新颖的O2 CHCl3(TCE)表面预处理工艺,可以显著降低界面态和氧化物陷阱密度,从而大大减小栅极漏电流和SILC效应。