采用多输入浮栅MOS器件的四值编-译码电路设计 被引量：1

1

作者 杭国强 聂莹莹 金心宇 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期421-426,共6页

提出一种采用多输入浮栅MOS管设计具有可控阈值功能的电压型多值逻辑电路的方法.对每个浮栅MOS管的逻辑功能均采用传输开关运算予以表示以实现有效综合。在此基础上提出了一种新的电压型多输入浮栅MOS四值编码器和译码器设计。所提出的... 提出一种采用多输入浮栅MOS管设计具有可控阈值功能的电压型多值逻辑电路的方法.对每个浮栅MOS管的逻辑功能均采用传输开关运算予以表示以实现有效综合。在此基础上提出了一种新的电压型多输入浮栅MOS四值编码器和译码器设计。所提出的电路在结构上得到了非常明显的简化,并可采用标准的双层多晶硅CMOS工艺予以实现。此外,这些电路具有逻辑摆幅完整、延迟小等特点。采用TSMC0.35μm双层多晶硅CMOS工艺参数的HSPICE模拟结果验证了所提出设计方案的正确性。 展开更多

关键词 多值逻辑 浮栅金属氧化物半导体器件 控阈技术 编码-译码电路

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短沟道双栅MOSFET的亚阈值特性分析 被引量：3

2

作者 朱兆旻 王睿 +1 位作者 赵青云 顾晓峰 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期101-105,共5页

基于泊松方程和拉普拉斯方程,结合双栅MOSFET的边界条件,采用牛顿-拉夫逊迭代法推导了双栅MOSFET亚阈值区全沟道的电势解析解。在亚阈值区电流密度方程的基础上,提出了双栅MOSFET的一个亚阈值电流模型,并获得了亚阈值摆幅的解析公式。... 基于泊松方程和拉普拉斯方程,结合双栅MOSFET的边界条件,采用牛顿-拉夫逊迭代法推导了双栅MOSFET亚阈值区全沟道的电势解析解。在亚阈值区电流密度方程的基础上,提出了双栅MOSFET的一个亚阈值电流模型,并获得了亚阈值摆幅的解析公式。通过对物理模型和数值模拟结果进行比较,发现在不同的器件结构参数下,亚阈值摆幅之间的误差均小于5%。 展开更多

关键词 双栅金属-氧化物-半导体场效应管 亚阈值特性 摆幅 短沟道效应

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纳米双栅MOS器件的二维量子模拟 被引量：2

3

作者 王豪 王高峰 +1 位作者 常胜 黄启俊 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期174-179,共6页

利用非平衡格林函数法处理开放边界条件的薛定谔方程,与泊松方程自洽求解,在实空间实现了对纳米量级双栅MOS器件的二维量子模拟。与模空间法的仿真效率及模拟结果进行了比较,对栅极漏电流受栅介质、栅与源漏交叠、栅氧层厚度的影响进行... 利用非平衡格林函数法处理开放边界条件的薛定谔方程,与泊松方程自洽求解,在实空间实现了对纳米量级双栅MOS器件的二维量子模拟。与模空间法的仿真效率及模拟结果进行了比较,对栅极漏电流受栅介质、栅与源漏交叠、栅氧层厚度的影响进行了研究。 展开更多

关键词 非平衡格林函数 双栅金属氧化物半导体场效应管 量子力学效应 实空间 数值模拟 栅极漏电流

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基于SiC和Si器件的燃料电池汽车DC-DC变换器的性能 被引量：3

4

作者 周晓敏 马后成 高大威 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2017年第1期79-86,共8页

为实现燃料电池汽车输出电压、功率的调节与控制,采用了一种交错式双Boost电路的大功率直流-直流(DC-DC)变换器,其中应用了Si和SiC功率器件。基于电路损耗计算和效率仿真手段,对比分析了全SiC[金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器... 为实现燃料电池汽车输出电压、功率的调节与控制,采用了一种交错式双Boost电路的大功率直流-直流(DC-DC)变换器,其中应用了Si和SiC功率器件。基于电路损耗计算和效率仿真手段,对比分析了全SiC[金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)器件、SiC二极管]、SiC MOSFET和Si二极管的混合器件和全硅Si[绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件、Si二极管]的变换器在电路损耗。结果表明:Si IGBT的开通和关断损耗约是SiC MOSFET的3倍和10倍,在不同工况下,全SiC变换器的转换效率比全Si变换器高1%~3.1%。因而,SiC功率器件在大功率DC-DC变换器的应用中,能够提高功率密度、可靠性和动力系统工作效率。 展开更多

关键词 燃料电池汽车 直流-直流(DC-DC)变换器 交错式双Boost电路 SiC金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET) Si绝缘栅双极型晶体管(IGBT) 电路损耗

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类钙钛矿结构的稀土锰氧化物中的导电机制

5

作者 刘新典 刘金伟 李志青 《河北工业大学学报》 CAS 2001年第5期85-88,共4页

１９５１年 Ｚｅｎｅｒ提出“双交换作用模型”以解释钙钛矿型锰氧化物中在居里温度处同时发生的铁磁相到顺磁相及金属－半导体转变，近年来，在这类材料中发现了所谓的庞磁电阻效应，对其中的导电机制的研究有了新的进展．本文综述了... １９５１年 Ｚｅｎｅｒ提出“双交换作用模型”以解释钙钛矿型锰氧化物中在居里温度处同时发生的铁磁相到顺磁相及金属－半导体转变，近年来，在这类材料中发现了所谓的庞磁电阻效应，对其中的导电机制的研究有了新的进展．本文综述了类钙钛矿结构的稀土锰氧化物中导电机制的研究进展． 展开更多

关键词 双交换作用 小极化子 庞磁电阻 金属-半导体转变 导电机制 居里温度 稀土锰氧化物 钙钛矿结构

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短沟道双栅MOSFET二维表面势解析模型 被引量：3

6

作者 王睿 赵青云 +1 位作者 朱兆旻 顾晓峰 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期323-328,共6页

采用分解电势的方法求解二维泊松方程,建立了考虑电子准费米势的短沟道双栅MOSFET的二维表面势模型,并在其基础上导出了阈值电压、短沟道致阈值电压下降效应和漏极感应势垒降低效应的解析模型。研究了不同沟道长度、栅压和漏压情况下的... 采用分解电势的方法求解二维泊松方程,建立了考虑电子准费米势的短沟道双栅MOSFET的二维表面势模型,并在其基础上导出了阈值电压、短沟道致阈值电压下降效应和漏极感应势垒降低效应的解析模型。研究了不同沟道长度、栅压和漏压情况下的沟道表面势,分析了沟道长度和硅膜厚度对短沟道效应的影响。研究结果表明,电子准费米势对开启后的器件漏端附近表面势有显著影响,新模型可弥补现有模型中漏端附近表面势误差较大的缺点;对于短沟道双栅MOSFET,适当减小硅膜厚度可抑制短沟道效应。 展开更多

关键词 双栅金属氧化物半导体场效应管 表面势 阈值电压 短沟道效应 解析模型

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基于∑-ΔADC的低功耗运算放大器设计 被引量：2

7

作者 艾万朋 黄鲁 王建设 《半导体技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期433-435,共3页

介绍了一种用于∑-ΔADC的低功耗运算放大器电路。该电路采用全差分折叠-共源共栅结构,采用0.35μm CMOS工艺实现,工作于3 V电源电压。仿真结果表明,该电路的动态范围为80 dB、直流增益68 dB、单位增益带宽6.8 MHz、功耗仅为87.5μW,适... 介绍了一种用于∑-ΔADC的低功耗运算放大器电路。该电路采用全差分折叠-共源共栅结构,采用0.35μm CMOS工艺实现,工作于3 V电源电压。仿真结果表明,该电路的动态范围为80 dB、直流增益68 dB、单位增益带宽6.8 MHz、功耗仅为87.5μW,适用于∑-ΔADC。 展开更多

关键词 ∑-△模数转换器 互补金属氧化物半导体 运算放大器 折叠-共源共栅

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双栅掺杂隔离肖特基MOSFET的解析模型 被引量：1

8

作者 王睿 赵青云 +1 位作者 朱兆旻 顾晓峰 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期303-308,共6页

通过考虑肖特基势垒降低效应求解三段连续的二维泊松方程,建立了双栅掺杂隔离肖特基MOSFET亚阈值区全沟道连续的电势模型。在该电势模型的基础上,推导了阈值电压模型和漏致势垒降低效应的表达式;研究了掺杂隔离区域不同掺杂浓度下的沟... 通过考虑肖特基势垒降低效应求解三段连续的二维泊松方程,建立了双栅掺杂隔离肖特基MOSFET亚阈值区全沟道连续的电势模型。在该电势模型的基础上,推导了阈值电压模型和漏致势垒降低效应的表达式;研究了掺杂隔离区域不同掺杂浓度下的沟道电势分布,分析了沟道长度和厚度对短沟道效应的影响。结果表明,掺杂隔离区域能改善肖特基MOSFET的电学特性;对于短沟道双栅掺杂隔离肖特基MOSFET,适当减小沟道宽度能有效抑制短沟道效应。 展开更多

关键词 肖特基源漏 掺杂隔离 双栅金属氧化物半导体场效应管 阈值电压 短沟道效应

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用DTPDO研究超薄栅氧化层的诱生缺陷

9

作者 贾高升 许铭真 +1 位作者 谭长华 段小蓉 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2006年第4期466-470,共5页

应用直接隧道比例差分(DTPDO)谱技术研究了深亚微米MOS器件超薄栅氧化层的应力诱生缺陷。实验结果发现超薄栅氧化层直接隧道栅电流的比例差分谱存在明显的三个谱峰。这意味着在超薄栅氧化层退化的过程中有三种氧化层高场诱生缺陷共存。... 应用直接隧道比例差分(DTPDO)谱技术研究了深亚微米MOS器件超薄栅氧化层的应力诱生缺陷。实验结果发现超薄栅氧化层直接隧道栅电流的比例差分谱存在明显的三个谱峰。这意味着在超薄栅氧化层退化的过程中有三种氧化层高场诱生缺陷共存。研究结果表明,三种缺陷的饱和缺陷密度均随着应力电压和应力温度的增加而增加。三种缺陷的特征产生时间常数与器件的实验温度、所加的应力电压和氧化层的失效时间相关。 展开更多

关键词 金属-氧化物-半导体器件 直接隧穿栅电流 比例差分谱 多缺陷

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纵向对称双硅栅薄膜MOSFET的等电位近似模型

10

作者 沈寅华 李伟华 +1 位作者 叶晖 陈炜 《固体电子学研究与进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期14-18,共5页

论述了纵向对称双硅栅薄膜 MOSFET的等电位近似模型的研究 ,通过对该器件建立泊松方程 ,并利用在阈值电压附近硅膜中的等电位近似 ,得到了这种对称双硅栅 MOSFET器件的电流模型 ,并在不同参数下对该模型进行了模拟 ,最终得到 Ids-Vg

关键词 双栅金属氧化物半导体场效应管 等电位近似模型 纵向对称双硅栅薄膜

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沟槽栅功率器件栅氧化膜特性的工艺研究

11

作者 雷海波 王飞 肖胜安 《集成电路应用》 2013年第11期20-24,共5页

本文分析了沟槽栅功率器件中对栅氧化膜特性造成影响的主要工艺因素,报告了一种获得高性能栅氧特性的方法,并且对栅氧化膜特性改善的机理进行了研究。对于厚度55nm的沟槽栅氧化膜,其正向偏置和反向偏置下的击穿电压都高于30伏特。

关键词 沟槽 VDMOS(垂直双扩散金属-氧化物半导体场效应晶体管) 栅氧化膜特性

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高k栅介质MOSFET电特性的模拟分析 被引量：2

12

作者 陈卫兵 徐静平 +2 位作者 邹晓 李艳萍 赵寄 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期417-421,共5页

对高k栅介质MOSFET栅极漏电进行研究 ,确定栅介质的厚度 ,然后使用PISCES Ⅱ模拟器对高k栅介质MOSFET的阈值电压、亚阈斜率和Idsat/Ioff进行了详细的分析研究。通过对不同k值的MOSFET栅极漏电、阈值电压、亚阈斜率和Idsat/Ioff的综合考... 对高k栅介质MOSFET栅极漏电进行研究 ,确定栅介质的厚度 ,然后使用PISCES Ⅱ模拟器对高k栅介质MOSFET的阈值电压、亚阈斜率和Idsat/Ioff进行了详细的分析研究。通过对不同k值的MOSFET栅极漏电、阈值电压、亚阈斜率和Idsat/Ioff的综合考虑 ,得出选用k <5 0且Tk/L≤ 0 .2的栅介质能获得优良的小尺寸MOSFET电性能。 展开更多

关键词 高K栅介质 金属-氧化物-半导体场效应晶体管 阈值电压 亚阈斜率

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栅长对SOI NMOS器件ESD特性的影响 被引量：2

13

作者 恩云飞 何玉娟 +2 位作者 罗宏伟 潘金辉 肖庆中 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期350-352,452,共4页

采用TLP测试的方式,研究了不同栅长对栅接地SOI NMOS器件ESD(Electrostatic discharge,静电放电)特性的影响,结果发现栅长越大,维持电压VH越大,ESD二次击穿电流It2越大;其原因可能与薄硅层中的热分布有关。

关键词 静电保护 绝缘层上硅 传输线脉冲测试 栅接地n型金属-氧化物-半导体

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叠层高k栅介质中远程界面粗糙散射的理论模型 被引量：2

14

作者 张雪锋 邱云贞 +4 位作者 张振娟 陈云 黄静 王志亮 徐静平 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期180-183,217,共5页

利用双子带近似,从理论上研究了远程界面粗糙散射对叠层高k栅介质MOSFET反型载流子迁移率的退化作用,模拟了叠层高k栅介质结构参数和材料参数对远程界面粗糙散射的影响。结果表明,对于精确的迁移率模型,远程界面粗糙散射必须加以考虑,另... 利用双子带近似,从理论上研究了远程界面粗糙散射对叠层高k栅介质MOSFET反型载流子迁移率的退化作用,模拟了叠层高k栅介质结构参数和材料参数对远程界面粗糙散射的影响。结果表明,对于精确的迁移率模型,远程界面粗糙散射必须加以考虑,另外,在设计叠层高k栅介质MOSFET时,在EOT得到满足的条件下,尽可能利用具有较高介电常数的界面层和具有较低介电常数的高k栅介质,可以减小迁移率退化。 展开更多

关键词 叠层高k栅介质 远程界面粗糙散射迁移率 金属-氧化物-半导体场效应晶体管

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GGNMOS叉指宽度与金属布线对ESD防护性能的影响 被引量：1

15

作者 梁海莲 董树荣 +2 位作者 顾晓峰 李明亮 韩雁 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期194-198,共5页

栅接地NMOS(GGNMOS)器件具有与CMOS工艺兼容的制造优势,广泛用于静电放电(ESD)保护。鉴于目前GGNMOS的叉指宽度、叉指数及金属布线方式等外部因素对ESD鲁棒性的影响研究较少,设计了不同的实验对此开展对比分析。首先,基于0.5μm Bipolar... 栅接地NMOS(GGNMOS)器件具有与CMOS工艺兼容的制造优势,广泛用于静电放电(ESD)保护。鉴于目前GGNMOS的叉指宽度、叉指数及金属布线方式等外部因素对ESD鲁棒性的影响研究较少,设计了不同的实验对此开展对比分析。首先,基于0.5μm Bipolar-CMOS-DMOS(BCD)工艺设计并制备了一系列GGNMOS待测器件;其次,通过传输线脉冲测试,分析了叉指宽度与叉指数对GGNMOS器件ESD失效电流(It2)的影响,结果表明,在固定总宽度下适当减小叉指宽度有利于提高It2;最后,比较了平行式与交错式两种金属布线方案对It2的影响,结果表明,平行式金属布线下GGNMOS器件的ESD鲁棒性更好。 展开更多

关键词 栅接地N型金属氧化物半导体场效应晶体管 静电放电 双极型-互补型金属氧化物半导体-双扩散金属氧化物半导体工艺 叉指 金属布线 失效电流

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含氮MOS栅介质中氮的结键模式 被引量：1

16

作者 张国强 郭旗 +3 位作者 陆妩 余学锋 任迪远 严荣良 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2002年第3期323-325,共3页

借助于 XPS分析技术 ,首次研究了 MOS结构栅 Si O2 中引入 N后的结键模式。结果表明 ,N主要以Si-N而非 Si-O-N结键形式存在于栅 Si O2 中。含 N MOS介质抗辐射 /热载流子损伤能力得以提高的根本原因是 Si-N结键替换部分对辐射敏感的

关键词 氮MOS栅介质 氮 金属-氧化物-半导体 X光电子谱 结键

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凹槽拐角对深亚微米槽栅PMOSFET特性的影响 被引量：1

17

作者 任红霞 郝跃 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期19-24,28,共7页

为优化槽栅器件结构 ,提高槽栅 MOSFET的性能和可靠性 ,文中用器件仿真软件对凹槽拐角对深亚微米槽栅 PMOSFET的特性影响进行了研究。研究结果表明凹槽拐角强烈影响器件的特性 :随着凹槽拐角的增大 ,阈值电压上升 ,电流驱动能力提高 ,... 为优化槽栅器件结构 ,提高槽栅 MOSFET的性能和可靠性 ,文中用器件仿真软件对凹槽拐角对深亚微米槽栅 PMOSFET的特性影响进行了研究。研究结果表明凹槽拐角强烈影响器件的特性 :随着凹槽拐角的增大 ,阈值电压上升 ,电流驱动能力提高 ,而热载流子效应大大减弱 ,抗热载流子性能增强 ,热载流子可靠性获得提高 ;但凹槽拐角过大时 (例如 90°) 。 展开更多

关键词 槽栅P沟金属-氧化物-半导体场效应晶体管 凹槽拐角 器件特性

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不同界面层对HfTaON栅介质MOS特性的影响

18

作者 徐静平 张洪强 +1 位作者 陈娟娟 张雪锋 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期593-596,共4页

采用磁控溅射方法,在Si衬底上制备HfTaON高k栅介质,研究了AlON、HfON、TaON不同界面层对MOS器件电特性的影响。结果表明,HfTaON/AlON叠层栅介质结构由于在AlON界面层附近形成一种Hf-Al-O"熵稳定"的亚稳态结构,且AlON具有较高... 采用磁控溅射方法,在Si衬底上制备HfTaON高k栅介质,研究了AlON、HfON、TaON不同界面层对MOS器件电特性的影响。结果表明,HfTaON/AlON叠层栅介质结构由于在AlON界面层附近形成一种Hf-Al-O"熵稳定"的亚稳态结构,且AlON具有较高的结晶温度、与Si接触有好的界面特性等,使制备的MOS器件表现出优良的电性能:低的界面态密度、低的栅极漏电、高的可靠性以及高的等效k值(21.2)。此外,N元素的加入可以抑制Hf和Ta的扩散,有效抑制界面态的产生,并使器件具有优良的抵抗高场应力的能力。 展开更多

关键词 金属-氧化物-半导体 高K栅介质 HfTaON 氮氧化铝 氮化

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超薄栅介质MOSFET直接隧穿电流自洽解模型

19

作者 许胜国 徐静平 +2 位作者 季峰 陈卫兵 李艳萍 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期545-549,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 隧穿电流 自洽解 金属-氧化物-半导体场效应晶体管 超薄栅介质

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不同气体退火La_2O_3栅介质Ge MOS电容的电特性

20

作者 刘红兵 陈娟娟 《固体电子学研究与进展》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期315-318,共4页

采用电子束蒸发方法,在Ge衬底上淀积La_2O_3高k栅介质,研究了O_2、NO、NH_3和N_2不同气体退火对MOS电容电特性的影响。测量了器件的C-V和I-V特性,并进行了高场应力实验。结果表明La_2O_3在N_2气氛中退火后,由于形成稳定的LaGeO_x而有效... 采用电子束蒸发方法,在Ge衬底上淀积La_2O_3高k栅介质,研究了O_2、NO、NH_3和N_2不同气体退火对MOS电容电特性的影响。测量了器件的C-V和I-V特性,并进行了高场应力实验。结果表明La_2O_3在N_2气氛中退火后,由于形成稳定的LaGeO_x而有效地降低了Q_(ox)和D_(it),从而获得低的栅极漏电流,同时获得较高的栅介质介电常数(18)。 展开更多

关键词 锗金属-氧化物-半导体 氧化镧 高K栅介质 淀积后退火

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