检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2014年第1期63卷 262-267页

作者：刘红侠王志卓青青王倩琼西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

本文通过实验研究了0.8μm PD(Partially Depleted)SOI(Silicon-On-Insulator)p型Metal-oxidesemiconductor-feld-efect-Transistor(MOSFET)经过剂量率为50 rad(Si)/s的60Coγ射线辐照后的总剂量效应,分析了沟道长度对器件辐照效应的影响.研究结果表明:辐照总剂量相同时,短沟道器件的阈值电压负向漂移量比长沟道器件大,最大跨导退化的更加明显.通过亚阈值分离技术分析得到,氧化物陷阱电荷是引起阈值电压漂移的主要因素.与长沟道器件相比,短沟道器件辐照感生的界面陷阱电荷更多.

关键词：总剂量辐照阈值电压漂移跨导退化界面陷阱电荷

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非对称Halo异质栅应变Si SOI MOSFET的二维解析模型

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物理学报 2013年第15期62卷 520-526页

作者：辛艳辉刘红侠范小娇卓青青西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

为了进一步提高深亚微米SOI(Silicon-On-Insulator)MOSFET(Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)的电流驱动能力,抑制短沟道效应和漏致势垒降低效应,提出了非对称Halo异质栅应变Si SOI MOSFET.在沟道源端一侧引入高掺杂Halo结构,栅极由不同功函数的两种材料组成.考虑新器件结构特点和应变的影响,修正了平带电压和内建电势.为新结构器件建立了全耗尽条件下的表面势和阈值电压二维解析模型.模型详细分析了应变对表面势、表面场强、阈值电压的影响,考虑了金属栅长度及功函数差变化的影响.研究结果表明,提出的新器件结构能进一步提高电流驱动能力,抑制短沟道效应和抑制漏致势垒降低效应,为新器件物理参数设计提供了重要参考.

关键词：非对称Halo 异质栅应变Si 短沟道效应

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三维H形栅SOINMOS器件总剂量条件下的单粒子效应

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物理学报 2013年第17期62卷 380-385页

作者：卓青青刘红侠王志西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

本文通过数值模拟研究了H形栅SOI NMOS器件在总剂量条件下的单粒子效应.首先通过分析仿真程序中影响迁移率的物理模型,发现通过修改了的由于表面散射造成迁移率退化的Lombardi模型,仿真的SOI晶体管转移特性和实测数据非常符合.然后使用... 详细信息

本文通过数值模拟研究了H形栅SOI NMOS器件在总剂量条件下的单粒子效应.首先通过分析仿真程序中影响迁移率的物理模型,发现通过修改了的由于表面散射造成迁移率退化的Lombardi模型,仿真的SOI晶体管转移特性和实测数据非常符合.然后使用该模型,仿真研究了处于截止态(VD=5 V)的H形栅SOI NMOS器件在总剂量条件下的单粒子效应.结果表明:随着总剂量水平的增加,器件在同等条件的重离子注入下,产生的最大漏极电流脉冲只是稍有增大,但是漏极收集电荷随总剂量水平大幅增加.

关键词：单粒子脉冲电流漏极收集电荷总剂量效应

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AlGaN/GaN HEMT器件直流扫描电流崩塌机理及其物理模型

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物理学报 2006年第7期55卷 3622-3628页

作者：郝跃韩新伟张进城张金凤西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

通过对AlGaN/GaNHEMT器件直流扫描情况下电流崩塌现象和机理的分析,建立了一个AlGaN/GaNHEMT器件的直流扫描电流崩塌模型.该模型从AlGaN/GaN器件工作机理出发,综合考虑了器件结构、半导体表面与界面,以及量子阱特殊结构对电流崩塌的影响... 详细信息

通过对AlGaN/GaNHEMT器件直流扫描情况下电流崩塌现象和机理的分析,建立了一个AlGaN/GaNHEMT器件的直流扫描电流崩塌模型.该模型从AlGaN/GaN器件工作机理出发,综合考虑了器件结构、半导体表面与界面,以及量子阱特殊结构对电流崩塌的影响.实验反复证明了该模型与实验结果有良好的一致性.

关键词： AlGaN/GaN HEMT 直流扫描电流崩塌模型

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基极注入强电磁脉冲对双极晶体管的损伤效应和机理

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物理学报 2013年第6期62卷 464-469页

作者：任兴荣柴常春马振洋杨银堂乔丽萍史春蕾西安电子科技大学微电子学院教育部宽禁带半导体材料与器件重点实验室西安710071

建立了双极晶体管(BJT)在强电磁脉冲作用下的二维电热模型,对处于有源放大区的BJT在基极注入强电磁脉冲时的瞬态响应进行了仿真.结果表明,BJT烧毁点位置随注入脉冲幅度变化而变化,低脉冲幅度下晶体管烧毁是由发射结反向雪崩击穿所致,烧... 详细信息

建立了双极晶体管(BJT)在强电磁脉冲作用下的二维电热模型,对处于有源放大区的BJT在基极注入强电磁脉冲时的瞬态响应进行了仿真.结果表明,BJT烧毁点位置随注入脉冲幅度变化而变化,低脉冲幅度下晶体管烧毁是由发射结反向雪崩击穿所致,烧毁点位于发射结柱面区;而在高脉冲幅度下,由基区-外延层-衬底组成的p-n-n+二极管发生二次击穿导致靠近发射极一侧的基极边缘率先烧毁;BJT的烧毁时间随脉冲幅度升高而减小,而损伤能量则随之呈现减小-增大-减小的变化趋势,因而存在一个极小值和一个极大值.仿真与实验结果的比较表明,本文建立的晶体管模型不但能预测强电磁脉冲作用下BJT内部烧毁发生的位置,而且能够得到损伤能量.

关键词：双极晶体管强电磁脉冲烧毁点位置损伤能量

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适用于深亚微米NMOSFET ESD效应的非本地传输模型

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物理学报 2006年第11期55卷 5878-5884页

作者：朱志炜郝跃张金凤方建平刘红侠西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

分析了深亚微米NMOSFET在ESD应力下的非本地传输特性,分析说明了速度过冲效应可以增大漏端电流,改变器件特性.NMOSFET能量弛豫时间与器件中该点的电场、载流子速度和载流子能量密切相关,从而不能再近似为一个常数.利用蒙特卡罗仿真方法... 详细信息

分析了深亚微米NMOSFET在ESD应力下的非本地传输特性,分析说明了速度过冲效应可以增大漏端电流,改变器件特性.NMOSFET能量弛豫时间与器件中该点的电场、载流子速度和载流子能量密切相关,从而不能再近似为一个常数.利用蒙特卡罗仿真方法得到电子能量弛豫时间和电子高场迁移率与电子能量的关系表达式,并使用上述模型进行了ESD器件仿真,与实验结果的对比显示,使用该能量弛豫时间模型和高场迁移率模型可以得到准确的器件I-V曲线.

关键词：静电放电速度过冲能量弛豫时间

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阶梯AlGaN外延新型Al_(0.25)Ga_(0.75)N/GaNHEMTs击穿特性分析

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物理学报 2014年第5期63卷 360-365页

作者：段宝兴杨银堂西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

为了优化AlGaN/GaN HEMTs器件表面电场,提高击穿电压,本文首次提出了一种新型阶梯AlGaN/GaN HEMTs结构.新结构利用AlGaN/GaN异质结形成的2DEG浓度随外延AlGaN层厚度降低而减小的规律,通过减薄靠近栅边缘外延的AlGaN层,使沟道2DEG浓度分... 详细信息

为了优化AlGaN/GaN HEMTs器件表面电场,提高击穿电压,本文首次提出了一种新型阶梯AlGaN/GaN HEMTs结构.新结构利用AlGaN/GaN异质结形成的2DEG浓度随外延AlGaN层厚度降低而减小的规律,通过减薄靠近栅边缘外延的AlGaN层,使沟道2DEG浓度分区,形成栅边缘低浓度2DEG区,低的2DEG使阶梯AlGaN交界出现新的电场峰,新电场峰的出现有效降低了栅边缘的高峰电场,优化了AlGaN/GaN HEMTs器件的表面电场分布,使器件击穿电压从传统结构的446 V,提高到新结构的640 V.为了获得与实际测试结果一致的击穿曲线,本文在GaN缓冲层中设定了一定浓度的受主型缺陷,通过仿真分析验证了国际上外延GaN缓冲层时掺入受主型离子的原因,并通过仿真分析获得了与实际测试结果一致的击穿曲线.

关键词： AlGaN GaN 表面电场击穿电压异质结

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新型载流子积累的逆导型横向绝缘栅双极晶体管

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物理学报 2024年第15期73卷 179-186页

作者：段宝兴王佳森唐春萍杨银堂西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

通过引入n^(+)阳极在体内集成续流二极管的逆导型横向绝缘栅双极晶体管(reverse-conducting lateral insulated gate bipolar transistor,RC-LIGBT)可以实现反向导通,并且优化器件的关断特性,是功率集成电路中一个有竞争力的器件.本文... 详细信息

通过引入n^(+)阳极在体内集成续流二极管的逆导型横向绝缘栅双极晶体管(reverse-conducting lateral insulated gate bipolar transistor,RC-LIGBT)可以实现反向导通,并且优化器件的关断特性,是功率集成电路中一个有竞争力的器件.本文提出了一种新型载流子积累的RC-LIGBT,它具有电子控制栅(electron-controlled gate,EG)和分离短路阳极(separated short-anode,SSA),可以同时实现较低的导通压降和关断损耗.在正向导通状态,漂移区上方的EG结构可以在漂移区的表面积累一个高密度的电子层,从而大大地降低器件的导通压降.同时,SSA结构的使用还极大优化了器件的关断损耗.另外,低掺杂p型漂移区与SSA结构配合,可以简单地实现反向导通并且消除回吸电压.仿真结果表明,所提出的器件具有优秀的导通压降与关断损耗之间的折衷关系,其导通压降为1.16 V,比SSA LIGBT低55%,其关断损耗为0.099 mJ/cm^(2),比SSA LIGBT和常规LIGBT分别低38.5%和94.7%.

关键词：载流子积累逆导型横向绝缘栅双极晶体管导通压降回吸电压

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单Halo全耗尽应变Si绝缘硅金属氧化物半导体场效应管的阈值电压解析模型

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物理学报 2013年第10期62卷 428-433页

作者：辛艳辉刘红侠范小娇卓青青西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

为了改善金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)的短沟道效应(SCE)、漏致势垒降低(DIBL)效应,提高电流的驱动能力,提出了单Halo全耗尽应变硅绝缘体(SOI)MOSFET结构,该结构结合了应变Si,峰值掺杂Halo结构,SOI三者的优点.通过求解二维泊松方程... 详细信息

为了改善金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)的短沟道效应(SCE)、漏致势垒降低(DIBL)效应,提高电流的驱动能力,提出了单Halo全耗尽应变硅绝缘体(SOI)MOSFET结构,该结构结合了应变Si,峰值掺杂Halo结构,SOI三者的优点.通过求解二维泊松方程,建立了全耗尽器件表面势和阈值电压的解析模型.模型中分析了弛豫层中的Ge组分对表面势、表面场强和阈值电压的影响,不同漏电压对表面势的影响,Halo掺杂对阈值电压和DIBL的影响.结果表明,该新结构能够抑制SCE和DIBL效应,提高载流子的输运效率.

关键词：应变Si 阈值电压短沟道效应漏致势垒降低

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阶梯AlGaN外延新型Al_(0.25)Ga_(0.75)N/GaN HEMTs器件实验研究

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物理学报 2015年第23期64卷 255-261页

作者：袁嵩段宝兴袁小宁马建冲李春来曹震郭海军杨银堂西安电子科技大学微电子学院宽禁带半导体材料与器件教育部重点实验室西安710071

本文报道了作者提出的阶梯AlGaN外延层新型AlGaN/GaN HEMTs结构的实验结果.实验利用感应耦合等离子体刻蚀(ICP)刻蚀栅边缘的AlGaN外延层,形成阶梯的AlGaN外延层结构,获得浓度分区的沟道2DEG,使得阶梯AlGaN外延层边缘出现新的电场峰,有... 详细信息

本文报道了作者提出的阶梯AlGaN外延层新型AlGaN/GaN HEMTs结构的实验结果.实验利用感应耦合等离子体刻蚀(ICP)刻蚀栅边缘的AlGaN外延层,形成阶梯的AlGaN外延层结构,获得浓度分区的沟道2DEG,使得阶梯AlGaN外延层边缘出现新的电场峰,有效降低栅边缘的高峰电场,从而优化了AlGaN/GaN HEMTs器件的表面电场分布.实验获得了阈值电压-1.5V的新型AlGaN/GaN HEMTs器件.经过测试,同样面积的器件击穿电压从传统结构的67V提高到新结构的106V,提高了58%左右;脉冲测试下电流崩塌量也比传统结构减少了30%左右,电流崩塌效应得到了一定的缓解.

关键词： AlGaN/GaN 表面电场击穿电压电流崩塌

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