基于有效态密度的MOS结构电荷控制模型

从载流子在 MOS结构反型层内的分布出发 ,利用表面有效态密度 ( SLEDOS:SurfaceLayer Effective Density- of- States)的概念 ,在经典理论框架内建立了包含载流子分布对表面势影响的电荷控制模型 .该模型包含了强反型区表面电势的变化对载流子浓度的影响 ,采用了一种新的高效的迭代方法 ,具有较高的计算效率和足够的精度要求     

纳米尺度全耗尽SOI MOSFET阈值电压的修正模型

针对纳米器件中出现的量子化效应,考虑了薄层全耗尽SOI MOSFET沟道反型层电子的量子化,研究了反型层量子化效应对阈值电压的影响。结果表明,沟道反型层的量子化效应导致阈值电压增大,推导并给出了纳米尺度全耗尽SOI MOSFET的阈值电压修正模型。     

Hg_(1-x)Cd_xTe反型层子能带结构的实验研究

本文在4.2K下测定了液相外延HgCdTe MIS结构样品的电容谱,磁阻振荡以及迴旋共振效应,并从实验测量结果,采用物理参数拟合法,确定了该样品在电量子限条件下反型层电子子能带结构,包括基态子能带能量E_o、费密能级E_F,子能带电子有效质量m~*(E_F)、m~*(E_o)、反型层平均厚度Z_i、耗尽层厚度Z_d,以及它们随子能带电子浓度N_s的变化。     

硅反型层中热功率的磁量子振荡

本文把Butcher等提出的计算GaAs异质结磁热功率振荡的理论方法推广用于计算硅反型层的磁热功率。计算中同时计及了磁热功率张量的屏蔽声曳贡献和扩散贡献,采用了重新核实的硅反型层二维电子密度数据,并用电阻张量的实验值取代有较大误差的解析公式。计算结果远优于前人的结果,在振荡位相和幅度两方面都与Oxley等提供的T=5.020K下的最新实验数据定性相符。     

施主能级分裂对SiC基p-MOSFET反型层电荷的影响

通过引进基态施主能级分裂因素,对SiC基p-MOSFET的反型层电荷模型进行了改进。经计算发现,在考虑到能级分裂后反型层电荷面密度降低,并且能级分裂的影响随栅电压绝对值的增加而减弱。在阈值电压处,能级分裂对反型层电荷的影响随掺杂浓度的增加而增强,随温度的提高而减弱,同时也与杂质能级深度相关。在能级分裂影响下阈值电压的绝对值增加,不过增量较小。     

基于阳极弱反型层消除负阻效应的新型SOI LIGBT

在SOI衬底上,制作了一种基于阳极弱反型层消除负阻效应的新型横向绝缘栅双极晶体管(SOI AWIL-LIGBT)。利用反型所形成的高阻值电阻来使PN结阳极快速导通,阳极P+区中的空穴可以更快地注入漂移区,从而消除负阻效应。仿真结果表明,该新型LTGBT在保证关断速度不变的情况下,击穿电压为307 V(漂移区长度为18 μm)比,比常规SA-LIGBT提升了56%,并消除了负阻效应。     

基于弱反型的宽工作电压OTA研究设计

分析与设计了一种工作电源在0．6V～3．3V之间、超低功耗的跨导运算放大器（OTA）。整体电路基于工作在弱反型区的衬底驱动输入差分对和电平移位电路,且供电电压可低于晶体管PMOS的阈值电压。OTA电路采用HJTC0．35μm N阱CMOS工艺,Hspice仿真结果表明,在工作电压为0．6V时,功耗仅为326nW。     

基于神经网络的纳米MOSFET反型层载流子密度量子更正

文章提出了基于Levenberg—Marquardt BP神经网络的MOSFET反型层载流子密度量子更正模型．对于较大氧化层厚度范围、Si层厚度范围、栅压范围和掺杂浓度范围的单栅以及双MOSFET．Si反型层备点的载流子量子密度都可以通过经典载流子密度进行快速预测，预测结果与Schrodinger—Poisson程的平均相对误差不超过5％。     

一种新型的低导通电阻折叠硅SOI LDMOS

提出了一种具有折叠硅表面SOI-LDMOS(FSOI-LDMOS)新结构.它是将硅表面从沟道到漏端的导电层刻蚀成相互排列的折叠状,且将栅电极在较薄的场氧化层上一直扩展到漏端.由于扩展栅电极的电场调制作用使FSOI-LDMOS在比一般SOI-LDMOS浓度高的漂移区表面,包括折叠硅槽侧面形成多数载流子积累,积累的多数载流子大大降低了漂移区的导通电阻.并且沟道反型层浓度基于折叠的硅表面而双倍增加,沟道导通电阻降低.通过三维仿真软件ISE分析,这种结构可以在低于40V左右的击穿电压下,获得超低的比导通电阻.     

应变硅pMOS反型层中空穴迁移率k·p及蒙特卡罗模拟研究

对应变硅pMOS反型层中的空穴迁移率进行了理论研究.使用应力相关的6能带k·p模型,自洽地求解垂直于沟道方向的一维薛定谔方程与泊松方程,获得反型层中二维空穴气的能带结构.采用蒙特卡罗方法对单轴压应力和双轴张应力情况下的空穴迁移率进行了模拟研究,得出了沟道迁移率随垂直于沟道电场变化的曲线,并与常规的非应变硅pMOS迁移率进行了比较.模拟结果显示:无论是单轴压应力还是双轴张应力,都使得空穴迁移率增大.当单轴压应力沿着[110]沟道时,迁移率增大的幅度最大,平均增幅可达到170%左右.