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激光辐照下PV型HgCdTe探测器反常响应机理 被引量：12
1
作者 贺元兴 江厚满 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1233-1237,共5页
利用PV型探测器开路电压的表达式,并考虑探测器的温度变化建立模型,对激光辐照下PV型HgCdTe探测器开路电压的变化进行了理论计算。当激光较弱时,计算结果与实验结果符合得很好。当激光较强时,对于辐照过程当中探测器输出变化的一般性趋... 利用PV型探测器开路电压的表达式,并考虑探测器的温度变化建立模型,对激光辐照下PV型HgCdTe探测器开路电压的变化进行了理论计算。当激光较弱时,计算结果与实验结果符合得很好。当激光较强时,对于辐照过程当中探测器输出变化的一般性趋势以及激光完全停照后的热弛豫过程,该模型也能给出较好的解释;但对于激光开始辐照时输出下跳和激光停止辐照时输出上跳的反常现象,该模型不能给出合理的解释。分析认为,该模型较好地描述了晶格温升对探测器输出的影响,但是它没有考虑热载流子效应;当激光较强时,热载流子效应不可忽略,特别是激光开始辐照和激光停止辐照时,载流子与晶格的温度差有比较明显的快速变化,从而导致了探测器的反常响应。 展开更多
关键词 PV型HgCdTe探测器 热载流子效应 响应 开路电压 漂移-扩散模型 激光辐照
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深亚微米MOS器件的热载流子效应 被引量：5
2
作者 刘红侠 郝跃 孙志 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期770-773,共4页
对深亚微米器件中热载流子效应 (HCE)进行了研究 .还研究了沟道热载流子的产生和注入以及与器件工作在高栅压、中栅压和低栅压三种典型的偏置条件的关系 .在分析热载流子失效机理的基础上 ,讨论了热载流子效应对电路性能的影响 .提出影... 对深亚微米器件中热载流子效应 (HCE)进行了研究 .还研究了沟道热载流子的产生和注入以及与器件工作在高栅压、中栅压和低栅压三种典型的偏置条件的关系 .在分析热载流子失效机理的基础上 ,讨论了热载流子效应对电路性能的影响 .提出影响晶体管热载流子效应的因素有 :晶体管的几何尺寸、开关频率、负载电容、输入速率及晶体管在电路中的位置 .通过对这些失效因素的研究并通过一定的再设计手段 ,可以减少热载流子效应导致的器件退化 . 展开更多
关键词 深亚微米 MOS器件 热载流子效应 可靠性
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高可靠性P-LDMOS研究 被引量：6
3
作者 孙智林 孙伟锋 +1 位作者 易扬波 陆生礼 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第12期1690-1694,共5页
分析了沟道高电场分布产生原因及各个参数对高电场的影响 ,提出了两条沟道设计的原则——拉长沟道同时降低沟道浓度 .模拟结果显示 ,两条原则能够有效地降低沟道两端的两个峰值电场 ,从而缓解沟道热载流子效应 ,提高 P- L DMOS的可靠性 .
关键词 LDMOS 沟道 峰值电场 热载流子效应
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不同宽长比的柔性LTPS TFT的电应力可靠性
4
作者 张之壤 朱慧 +3 位作者 刘行 张轶群 徐朝 郑文轩 《半导体技术》 CAS 北大核心 2024年第6期589-595,共7页
为了研究不同宽长比的柔性低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)的电应力可靠性,测试了器件的I-V特性,以表征器件在强电场直流应力下由于自热效应和热载流子效应带来的电学性能退化。通过瞬态电流法表征了器件在强电场直流应力下的时间常数谱... 为了研究不同宽长比的柔性低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT)的电应力可靠性,测试了器件的I-V特性,以表征器件在强电场直流应力下由于自热效应和热载流子效应带来的电学性能退化。通过瞬态电流法表征了器件在强电场直流应力下的时间常数谱,并对其产生的新陷阱进行定位,分析了产生陷阱的内在机理。结果表明,在相同的强电场直流应力下宽长比为3/2.5的器件,其电学参数变化最大,自热效应以及热载流子效应带来的影响也最大。自热效应导致器件性能退化的主要原因是较大的栅源电压导致Si/SiO2界面处和栅氧化层中的陷阱增多,而热载流子效应导致器件性能退化的主要原因则是由于较大的漏源电压使得漏极晶界陷阱态密度急剧升高。 展开更多
关键词 柔性低温多晶硅薄膜晶体管(LTPS TFT) 自热效应 热载流子效应 瞬态电流 强电场直流应力
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热载流子效应对n-MOSFETs可靠性的影响 被引量：5
5
作者 朱炜玲 黄美浅 +2 位作者 章晓文 陈平 李观启 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第7期33-36,共4页
研究热载流子效应对不同的沟道长度n-MOSFETs退化特性的影响。结果表明,随着器件沟道长度的减小,其跨导退化明显加快,当沟道长度小于1μm时退化加快更显著。这些结果可以用热载流子注入后界面态密度增加来解释。
关键词 热载流子效应 MOSFET 跨导 阈值电压 可靠性
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一种抗热载流子退化效应的新型CMOS电路结构 被引量：4
6
作者 陈勇 杨谟华 +3 位作者 于奇 王向展 李竟春 谢孟贤 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第5期65-67,共3页
本文在分析MOSFET衬底电流原理的基础上 ,提出了一种新型抗热载流子退化效应的CMOS数字电路结构 .即通过在受热载流子退化效应较严重的NMOSFET漏极串联一肖特基二级管 ,来减小其所受电应力 .经SPICE及电路可靠性模拟软件BERT2 .0对倒相... 本文在分析MOSFET衬底电流原理的基础上 ,提出了一种新型抗热载流子退化效应的CMOS数字电路结构 .即通过在受热载流子退化效应较严重的NMOSFET漏极串联一肖特基二级管 ,来减小其所受电应力 .经SPICE及电路可靠性模拟软件BERT2 .0对倒相器的模拟结果表明 :该结构使衬底电流降低约 5 0 % ,器件的热载流子退化效应明显改善而不会增加电路延迟 ;且该电路结构中肖特基二级管可在NMOSFET漏极直接制作肖特基金半接触来方便地实现 ,工艺简明可行又无须增加芯片面积 . 展开更多
关键词 MOSFET衬底电流 热载流子效应 CMOS电路结构
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沟道宽长比对深亚微米NMOSFET总剂量辐射与热载流子损伤的影响 被引量：5
7
作者 崔江维 余学峰 +1 位作者 任迪远 卢健 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期347-353,共7页
本文对不同沟道宽长比的NMOSFET进行了辐射与热载流子应力的试验研究,电参数测量数据表明:虽然两种损伤的原理具有相似之处,但总剂量辐射与热载流子的损伤表现形式及对沟道宽长比的依赖关系均不同.辐射损伤的最大特点是关态泄漏电流增加... 本文对不同沟道宽长比的NMOSFET进行了辐射与热载流子应力的试验研究,电参数测量数据表明:虽然两种损伤的原理具有相似之处,但总剂量辐射与热载流子的损伤表现形式及对沟道宽长比的依赖关系均不同.辐射损伤的最大特点是关态泄漏电流增加,并且损伤与沟道宽长比成反比;热载流子损伤会造成跨导等参数的显著变化,但关态泄漏电流无明显改变,并且损伤随沟道长度与宽度的减小而增大.从二者基本原理出发,结合宏观参数的表现形式,文中对辐射与热载流子损伤进行了详细分析,认为造成二者损伤差异及对沟道宽长比不同依赖关系的原因在于辐射与热载子注入引入的陷阱电荷部位不同.因此对两种损伤进行加固时应重点从器件设计尺寸、结构等方面综合考虑. 展开更多
关键词 深亚微米 总剂量辐射 热载流子效应
原文传递
MOSFET的热载流子效应及其表征技术 被引量：4
8
作者 赵要 胡靖 +1 位作者 许铭真 谭长华 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第5期432-438,共7页
　介绍了热载流子引起MOS器件退化的机制及其退化模型、最大应力模式和典型的寿命预测模型等,并对器件退化的表征技术进行了概述。
关键词 MOSFET 热载流子效应 可靠性 表征技术 退化模型 寿命预测 场效应晶体管
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硅膜厚度对0.1μm SOI槽栅NMOS器件特性的影响 被引量：4
9
作者 邵红旭 吴峻峰 +1 位作者 韩郑生 孙宝刚 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2006年第5期28-30,共3页
SOI技术和槽栅MOS新器件结构是在改善器件特性方面的两大突破,SOI槽栅MOS器件结构能够弥补体硅槽栅MOS器件在驱动能力和亚阈值特性方面的不足,同时也保证了在深亚微米领域的抑制短沟道效应和抗热载流子效应的能力。仿真结果显示硅膜厚度... SOI技术和槽栅MOS新器件结构是在改善器件特性方面的两大突破,SOI槽栅MOS器件结构能够弥补体硅槽栅MOS器件在驱动能力和亚阈值特性方面的不足,同时也保证了在深亚微米领域的抑制短沟道效应和抗热载流子效应的能力。仿真结果显示硅膜厚度对SOI槽栅MOS器件的阈值电压、亚阈值特性和饱和驱动能力都有较大影响,选择最佳的硅膜厚度是获得较好的器件特性的重要因素。 展开更多
关键词 SOI 槽栅MOS器件 短沟道效应 热载流子效应
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总剂量辐照对热载流子效应的影响研究 被引量：4
10
作者 何玉娟 章晓文 刘远 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第24期149-155,共7页
研究了总剂量辐照效应对0.35μm n型金属-氧化物-半导体(NMOS)器件热载流子测试的影响.试验结果表明:经过100 krad(Si)总剂量辐照后进行5000 s的热载流子测试,NMOS器件阈值电压随着总剂量的增大而减小,然后随热载流子测试时间的增加而增... 研究了总剂量辐照效应对0.35μm n型金属-氧化物-半导体(NMOS)器件热载流子测试的影响.试验结果表明:经过100 krad(Si)总剂量辐照后进行5000 s的热载流子测试,NMOS器件阈值电压随着总剂量的增大而减小,然后随热载流子测试时间的增加而增大,且变化值远远超过未经过总剂量辐照的器件;总剂量辐照后经过200 h高温退火,再进行5000 s的热载流子测试,其热载流子退化值远小于未高温退火的样品,但比未辐照的样品更明显,即总剂量辐照与热载流子的协同效应要超过两种效应的简单叠加.根据两种效应的原理分析,认为总剂量辐照感生氧化层陷阱电荷中的空穴与热电子复合减少了正氧化层的陷阱电荷,但辐照感生界面态俘获热电子形成负的界面陷阱电荷,表现为两者的协同效应模拟方式比单机理模拟方式对器件的影响更严重. 展开更多
关键词 总剂量辐照 热载流子效应 协同效应
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叠层SOI MOSFET不同背栅偏压下的热载流子效应
11
作者 汪子寒 常永伟 +3 位作者 高远 董晨华 魏星 薛忠营 《半导体技术》 CAS 北大核心 2023年第8期665-669,675,共6页
叠层绝缘体上硅(SOI)器件通过调节背栅偏压来补偿辐照导致的阈值电压退化,对于长期工作在辐射环境中的叠层SOI器件,热载流子效应也是影响其可靠性的重要因素。因此,采用加速老化的方法研究了叠层SOI NMOSFET在不同背栅偏压下的热载流子... 叠层绝缘体上硅(SOI)器件通过调节背栅偏压来补偿辐照导致的阈值电压退化,对于长期工作在辐射环境中的叠层SOI器件,热载流子效应也是影响其可靠性的重要因素。因此,采用加速老化的方法研究了叠层SOI NMOSFET在不同背栅偏压下的热载流子效应。实验结果表明,在负背栅偏压下有更大的碰撞电离,而电应力后阈值电压的退化却随着背栅偏压的减小而减小。通过二维TCAD仿真进一步分析了不同背栅偏压下的热载流子退化机制,仿真结果表明,背栅偏压在改变碰撞电离率的同时也改变了热电子的注入位置,正背栅偏压下会有更多的热电子注入到离前栅中心近的区域,而在负背栅偏压下则是注入到离前栅中心远的区域,从而导致正背栅偏压下的阈值电压退化更严重。 展开更多
关键词 叠层绝缘体上硅(SOI) 热载流子效应 背栅偏压 TCAD仿真 界面陷阱电荷
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波段外10.6 μm激光辐照下光导型HgCdTe探测器的电学响应 被引量：4
12
作者 贺元兴 江厚满 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期2829-2833,共5页
利用描述半导体内热载流子效应的1维能量平衡模型,对波段外10.6μm激光辐照下光导型HgCdTe探测器的电学响应进行了数值模拟。结果表明:在激光开始辐照和停止辐照瞬间,探测器电阻的快速变化是由载流子温度的迅速变化引起的;在激光辐照过... 利用描述半导体内热载流子效应的1维能量平衡模型,对波段外10.6μm激光辐照下光导型HgCdTe探测器的电学响应进行了数值模拟。结果表明:在激光开始辐照和停止辐照瞬间,探测器电阻的快速变化是由载流子温度的迅速变化引起的;在激光辐照过程中以及激光停照后,探测器电阻的缓慢变化是由晶格温度的缓慢变化进而导致载流子温度发生缓慢变化所致。模拟结果与对实验曲线的定性分析得出的结论一致。 展开更多
关键词 波段外 激光辐照 光导 HGCDTE探测器 电学 热载流子效应 温度 能量平衡模型 慢变 数值模拟 实验曲线 模拟结果 快速变化 定性分析 电阻 体内 描述 晶格 过程 半导
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深亚微米CMOS集成电路抗热载流子效应设计 被引量：2
13
作者 陈曦 庄奕琪 +1 位作者 杜磊 胡净 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2003年第6期509-512,共4页
　热载流子效应(HCE)、电介质击穿、静电放电,以及电迁移等失效机理,已经对VLSI电路的长期可靠性造成了极大的威胁。其中,热载流子效应是最主要的失效机理之一。影响CMOS电路热载流子效应的因素有:晶体管的几何尺寸、开关频率、负载电... 　热载流子效应(HCE)、电介质击穿、静电放电,以及电迁移等失效机理,已经对VLSI电路的长期可靠性造成了极大的威胁。其中,热载流子效应是最主要的失效机理之一。影响CMOS电路热载流子效应的因素有:晶体管的几何尺寸、开关频率、负载电容、输入速率以及晶体管在电路中的位置。通过对这些因素的研究,提出了CMOS电路热载流子可靠性设计的通用准则。 展开更多
关键词 深亚微米 CMOS集成电路 热载流子效应 可靠性设计
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MOS器件的热载流子效应 被引量：1
14
作者 薄仕群 林兆军 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 1994年第2期42-46,共5页
热载流子效应产生的原因，首先是在沟道强电场中形成迁移率偏低的热载流子，然后由于碰撞电离而使热载流子大量增加。热电子和热空穴能够越过界面势垒向栅氧化层发射。进入栅氧化层的热载流子，或者穿透氧化层，或者造成随时间而增加的... 热载流子效应产生的原因，首先是在沟道强电场中形成迁移率偏低的热载流子，然后由于碰撞电离而使热载流子大量增加。热电子和热空穴能够越过界面势垒向栅氧化层发射。进入栅氧化层的热载流子，或者穿透氧化层，或者造成随时间而增加的界面态，或者造成载流子陷阱。热电子或热空穴也可以受结电场的作用而进入衬底。抑制热载流子效应的方向，一是在沟道两侧制作轻掺杂区，以降低沟道电场强度；二是对栅氧化层进行氮化处理和提高氧化温度，以改善氧化层的质量，增强抗热载流子效应的能力。 展开更多
关键词 热载流子效应 MOS器件 界面态 陷阱
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N型槽栅金属-氧化物-半导体场效应晶体管抗热载流子效应的研究 被引量：3
15
作者 任红霞 郝跃 许冬岗 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第7期1241-1248,共8页
用二维器件仿真软件MEDICI模拟分析了N型槽栅金属 氧化物 半导体场效应晶体管的热载流子特性及其对器件性能所造成的损伤 ,并与相应常规平面器件进行了比较 ,同时用器件内部物理量的分布对造成两种结构器件特性不同的原因进行了解释 ... 用二维器件仿真软件MEDICI模拟分析了N型槽栅金属 氧化物 半导体场效应晶体管的热载流子特性及其对器件性能所造成的损伤 ,并与相应常规平面器件进行了比较 ,同时用器件内部物理量的分布对造成两种结构器件特性不同的原因进行了解释 .结果表明槽栅器件对热载流子效应有明显的抑制作用 ,但槽栅器件对热载流子损伤的反应较平面器件敏感 . 展开更多
关键词 槽栅MOSFET 热载流子效应 N型
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NMOS短沟DD结构热载流子效应的研究 被引量：2
16
作者 杨肇敏 徐葭生 《Journal of Semiconductors》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第7期489-496,共8页
本文描述制作和研究有效沟长为1μm的砷-磷双注入NMOS管(简称DD管).用工艺模拟和器件模拟程序计算和优化了工艺.实验结果与模拟结果完全一致,说明在相同有效沟道长度下DD结构比普通NMOS管的热载流子效应小.
关键词 短沟 MOS管 热载流子效应 NMOS
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新型槽栅PMOSFET热载流子退化机理与抗热载流子效应研究 被引量：2
17
作者 任红霞 郝跃 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2000年第9期1683-1688,共6页
分析了槽栅器件中的热载流子形成机理 ,发现在三个应力区中 ,中栅压附近热载流子产生概率达到最大 .利用先进的半导体器件二维器件仿真器研究了槽栅和平面PMOSFET的热载流子特性 ,结果表明槽栅器件中热载流子的产生远少于平面器件 ,且... 分析了槽栅器件中的热载流子形成机理 ,发现在三个应力区中 ,中栅压附近热载流子产生概率达到最大 .利用先进的半导体器件二维器件仿真器研究了槽栅和平面PMOSFET的热载流子特性 ,结果表明槽栅器件中热载流子的产生远少于平面器件 ,且对于栅长在深亚微米和超深亚微米情况下尤为突出 .为进一步探讨热载流子加固后对器件特性的其他影响 ,分别对不同种类和浓度的界面态引起的器件栅极和漏极特性的漂移进行了研究 ,结果表明同样种类和密度的界面态在槽栅器件中引起的器件特性的漂移远大于平面器件 .为开展深亚微米和亚 0 1微米新型槽栅CMOS器件的研制奠定了基础 . 展开更多
关键词 槽栅PMOSFET 热载流子退化机理 热载流子效应
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Halo注入角度对热载流子效应的影响及优化 被引量：2
18
作者 王兵冰 汪洋 +1 位作者 黄如 张兴 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期130-133,共4页
通过模拟和实验研究了不同的halo注入角度的NMOSFET,研究发现halo的注入角度越大,热载流子效应的退化越严重。考虑到由于热载流子的注入造成栅氧化层损伤,使器件可靠性变差,halo注入时应该采用小的倾角注入。
关键词 HALO 热载流子效应 短沟效应 漏感应势垒降低效应 N型金属-氧化物-半导体场效应晶体管
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SRAM数据残留现象的机理分析
19
作者 焦慧芳 张小波 +2 位作者 贾新章 杨雪莹 钟征宇 《电路与系统学报》 CSCD 北大核心 2008年第3期40-43,共4页
通过实验进行了SRAM数据残留机理的研究,建立了数据残留时间与温度的关系。确定了低温下非平衡载流子复合率及扩散速度的降低,是导致SRAM断电后数据残留的主要原因。同时进行了SRAM电参数与数据残留的相关性分析,排除了实验条件下热载... 通过实验进行了SRAM数据残留机理的研究,建立了数据残留时间与温度的关系。确定了低温下非平衡载流子复合率及扩散速度的降低,是导致SRAM断电后数据残留的主要原因。同时进行了SRAM电参数与数据残留的相关性分析,排除了实验条件下热载流子效应对数据残留特性的影响。 展开更多
关键词 SRAM 数据残留 低温 载流子复合 热载流子效应
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抗辐射0.18μm NMOS器件热载流子效应研究 被引量：2
20
作者 谢儒彬 张庆东 +2 位作者 纪旭明 吴建伟 洪根深 《电子与封装》 2017年第4期30-33,48,共5页
基于0.18μm CMOS工艺开发了抗总剂量辐射加固技术,制备的1.8 V NMOS器件常态性能良好,器件在500 krad(Si)剂量点时,阈值电压与关态漏电流无明显变化。研究器件的热载流子效应,采用体电流Isub/漏电流Id模型评估器件的HCI寿命,寿命达到5... 基于0.18μm CMOS工艺开发了抗总剂量辐射加固技术,制备的1.8 V NMOS器件常态性能良好,器件在500 krad(Si)剂量点时,阈值电压与关态漏电流无明显变化。研究器件的热载流子效应,采用体电流Isub/漏电流Id模型评估器件的HCI寿命,寿命达到5.75年,满足在1.1 Vdd电压下工作寿命大于0.2年的规范要求。探索总剂量辐射效应与热载流子效应的耦合作用,对比辐照与非辐照器件的热载流子损伤,器件经辐照并退火后,受到的热载流子影响变弱。评估加固工艺对器件HCI可靠性的影响,结果表明场区总剂量加固工艺并不会造成热载流子损伤加剧的问题。 展开更多
关键词 辐射加固 总剂量效应 热载流子效应 0.18μm
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