导读:本文包含了短沟道效应论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献，主要关键词:沟道,效应,阈值,集成电路,毫米波,斜率,绝缘体。
短沟道效应论文文献综述写法
朱巧智,刘巍,李润领[1]（2019）在《LDD后热处理工艺对28 nm PMOSFET短沟道效应的影响》一文中研究指出Si MOSFET作为大规模集成电路的基础,沟道长度是决定其运行速度和集成度的重要参数。随着Si MOSFET器件尺寸不断缩小,短沟道效应(即器件阈值电压随沟道长度减小不断降低的现象)越来越严重。基于28 nm低功耗逻辑平台,研究了LDD后热处理工艺对PMOSFET器件短沟道效应的影响及物理机制。实验结果表明,通过优化热处理温度,可以显着改善PMOSFET器件短沟道效应,实现在较低pocket离子注入剂量下达到同样阈值电压的目的。TCAD工艺及器件仿真结果表明,热处理温度调节器件短沟道效应的主要物理机制是其对pocket离子注入杂质激活率的影响。(本文来源于《集成电路应用》期刊2019年08期）
朱巧智,田明,刘巍[2]（2019）在《28 nm PMOSFET器件短沟道效应机理研究与优化》一文中研究指出随着MOSFET器件尺寸不断缩小,短沟道效应越来越严重。基于28 nm低功耗逻辑平台,针对PMOSFET器件短沟道效应严重的现象,借助半导体工艺及器件仿真工具TCAD,研究PMOSFET短沟道效应的产生机制。提出一种通过调整pocket离子注入工艺条件改善短沟道效应的方法。通过优化工艺条件,该方法可以在保证长沟道器件Vt不变的情况下,有效改善28 nm PMOSFET器件的短沟道效应。(本文来源于《集成电路应用》期刊2019年07期）
刘方玉[3]（2017）在《微波毫米波器件短沟道效应研究及结构优化》一文中研究指出在微波毫米波应用中,提高AlGaN/GaN HEMT器件的截止频率f_T和最高振荡频率f_(max)是研究工作中的重中之重,而提升器件频率特性最简单有效的方法是减小器件栅长L_g,随着L_g减小会产生短沟道效应,严重影响器件的性能。本文主要针对短沟道效应和栅结构优化及栅漏间距优化等方面通过Silvaco TCAD-ATLAS软件仿真和实验测试验证的方法对微波毫米波AlGaN/GaN HEMT器件进行了分析研究。本文首先通过ATLAS软件仿真分析短沟道效应对器件直流特性及频率特性的影响。随着栅长减小至纳米级,器件的输出饱和特性变差,阈值电压负漂移,最大直流跨导降低,并分析了短沟道效应产生的原因栅下沟道电势的二维分布和漏致势垒降低效应(DIBL)。随着L_g减小,器件的f_T和f_(max)增大,但是器件的频率栅长积_Tf?L_g出现减小,当L_g>250nm时,_Tf?L_g减小速度较慢,所以减小L_g可以有效增加f_T的值,当L_g<250nm,_Tf?L_g的减小速度加快,虽然随着L_g减小,f_T仍在增大,但是短沟道效应使得其提升幅度受到限制。为了抑制短沟道效应,仿真研究了在栅下挖槽形成槽栅结构,以减小栅下势垒层厚度t_(gbar)提高纵横比,增强栅对沟道的调控能力,相比于t_(gbar)=23nm,t_(gbar)=15nm时器件栅耗尽区纵向拓展变宽,且在V_(DS)由0V增大至10V势垒降低值减小了27%,有效抑制了短沟道效应。在短沟道效应的分析基础上,通过仿真对器件的T型栅和栅漏间距L_(GD)进行优化,提高器件的频率特性。T型栅栅帽长度L_(cap)的减小会增大_Tf的值,与L_(cap)为900nm相比,L_(cap)为300nm的f_T增大了58%。而L_(cap)减小会增大栅电阻,f_(max)随着L_(cap)的减小先增大后减小,Lcap为500nm时f_(max)的为最大值76GHz。随着LGD的减小器件的f_T和f_(max)的值不断增大,LGD为3μm时相比,LGD为1μm时器件的f_T的值由48GHz增大到75GHz,f_(max)的值由60GHz增大到94GHz,分别增加了56%和57%。但是栅漏间距由3μm减小至1μm器件击穿电压的值降低了10%。因此L_(GD)的取值要综合考虑器件的直流、频率特性及击穿电压的影响。基于仿真的器件结构和理论分析,通过实验测试验证仿真结论的正确性。测试数据表明随着L_g减小至100nm时_TV负漂移了42.70%,跨导降低了16.47%,短沟道效应严重。通过形成槽栅减小栅下势垒层厚度可以有效抑制短沟道效应,相比常规器件,槽栅器件g_m增大了18.41%,|_TV|减小了17.65%,器件的开关比I_(on )I_(of) _f高达1.5×10~8,器件的夹断特性很好,器件的f_T和f_(max)分别增大了35.48%和36.11%,改善了器件的频率特性。计算求得DIBL=12.8mV/V,采用槽栅结构能够很好的抑制DIBL效应。在此基础上,形成T型栅器件,与I型栅相比,f_T和f_(max)的变化规律与仿真结果相同,当L_(cap)为500nm时,f_(max)=141GHz取最大值。L_(cap)由500nm减小至300nm时,由于栅电阻增大,使f_(max)的值降低了5.67%。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2017-06-01）
谭思昊,李昱东,徐烨峰,闫江[4]（2017）在《超薄埋氧层厚度对FDSOI器件短沟道效应影响》一文中研究指出随着CMOS技术发展到22nm技术节点以下,体硅平面器件达到等比例缩小的极限。全耗尽超薄绝缘体上硅CMOS(FDSOI)技术具有优秀的短沟道效应控制能力,利用TCAD软件,对不同埋氧层厚度的FDSOI器件短沟道效应进行数值仿真,研究减薄BOX厚度及器件背栅偏压对器件性能和短沟道效应的影响。仿真结果表明,减薄BOX厚度使FDSOI器件的性能和短沟道效应大幅提升,薄BOX衬底背栅偏压对FDSOI器件具有明显的阈值电压调制作用,6.00V的背栅偏压变化产生0.73V的阈值电压调制。在适当的背栅偏压下,FDSOI器件的短沟道特性(包括DIBL性能等)得到优化。实验结果表明,25nm厚BOX的FDSOI器件比145nm厚BOX的FDSOI器件关断电流减小近50%,DIBL减小近20%。(本文来源于《东北石油大学学报》期刊2017年01期）
潘沛霖[5]（2016）在《AlGaN/GaN HEMT短沟道效应与耐压新结构探索》一文中研究指出由于Ga N材料具有宽带隙、高饱和电子漂移速度、高临界击穿电场等优秀特性,使Al Ga N/Ga N HEMT器件成为微波和功率领域的研究热点。在微波应用领域,Al Ga N/Ga N HEMT器件为提高器件的电流增益截止频率(?T)和功率增益截止频率(?max)其主要手段是减小器件的栅极长度(Lg)。而随着Lg的过度缩小,将会引起器件越发严重的短沟道效应(SCEs),最终导致器件的最大直流跨导(gm)下降、阈值电压(Vth)负向漂移、输出特性曲线不饱和以及频率栅长乘积(?T·Lg)下降,从而导致器件的电学性能和可靠性明显退化。首先,创新提出了一种抑制短沟道效应的复合金属栅Al Ga N/Ga N HEMT,该结构借助栅极的金属的功函数不同优化栅极下方沟道电势分布,从而使漏致势垒降低(DIBL)效应降低,缓解了SCEs。除此之外,沟道层中栅极金属界面间存在的电场峰值使源极注入到栅极下方的电子加速,提高电子平均漂移速度,使最大输出电流和直流跨导分别提高17%和10%,并使截止频率提高了14.8%。同时,还提出了一种具有复合栅介质层的Al Ga N/Ga N MIS-HEMT,利用高低K栅介质层使栅下沟道产生水平方向的电场峰值,可提高载流子的输运效率,而且低K栅介质可降低栅电容,最终使截止频率提高了17%。其次,为解决栅极漏边沿电场集聚的问题以提高Al Ga N/Ga N HEMT的击穿电压,创新提出了具有复合势垒层Al Ga N/Ga N HEMT。该结构利用栅极与漏极间不同Al组分的Al Ga N势垒层材料,使栅漏区域沟道2DEG分布成阶梯形分布,形成LDD(low densit drain)结构,可调制沟道电场分布使电场整体向漏区扩展,研究表面其击穿电压提高了160%,器件优值(FOM)提高了382%。同时,还提出了负离子注入钝化层Al Ga N/Ga N HEMT,通过在栅漏间的钝化层中注入负离子来耗尽栅漏间沟道区的部分二维电子气(2DEG)以调制沟道电场分布,使器件击穿电压提高了91%。最后,为满足Al Ga N/Ga N HEMT在集成电路上的应用需要实现增强型器件,分别创新提出了具有复合沟道层的Al Ga N/Ga N MIS-HEMT和基于Ga N-On-Insulator技术的增强型Al Ga N/Ga N MIS-HEMT,二者主要利用III族氮化物自身的极化效应,通过极化工程来实现对栅极下方沟道2DEG的耗尽,阈值电压分别达到1.2 V和1.8 V,实现了增强型应用。(本文来源于《电子科技大学》期刊2016-03-18）
李龙镇[6]（2015）在《消除锁相环中由于短沟道效应导致的抖动》一文中研究指出采用Magnachip 0.13μm CMOS工艺,设计了一款能可靠地工作在455MHz频率的低功耗电荷泵锁相环。在设计过程中,对短沟道效应带来的影响进行了详细的分析,并提出了一种如何消除由于短沟道效应导致的抖动方法。最终利用Hspice软件进行了仿真测试,仿真结果显示,在1.5V工作电压下,整个电路的功耗小于8m W,锁定时间小于15μs。(本文来源于《电子测试》期刊2015年04期）
张新川[7]（2013）在《毫米波AlGaN/GaN HEMT短沟道效应与结构优化》一文中研究指出毫米波AlGaN/GaN HEMT器件在高频、大功率、高温和抗辐照等方面的优异表现使它在国防工业和日常生活中有着越来越广泛的应用。为了提高毫米波AlGaN/GaN HEMT器件的工作频率，必须提高器件的电流增益截止频率（fT）和最高振荡频率（f_(max)），缩短器件栅长是提高器件fT和f_(max)的重要措施，然而当栅长缩短到纳米尺度时短沟道效应将严重影响AlGaN/GaN HEMT器件的电学性能，甚至使器件无法正常工作。在分析试制的毫米波AlGaN/GaN HEMT器件测试结果的基础上，利用二维数值仿真工具TCAD研究了短沟道效应对器件直流特性和频率特性的影响，并分析了短沟道效应引起器件性能退化的原因，然后研究了不同尺寸T栅、Γ栅和τ栅对器件fT和f_(max)的影响，最后探索了不同类型背势垒对毫米波AlN/GaN HEMT器件直流特性和频率特性的改进。研究结果表明：当AlGaN/GaN HEMT器件的栅长从500nm缩短至40nm时，器件的饱和特性和夹断特性严重退化。最大直流跨导下降16%，阈值电压漂移了42%，频率栅长乘积从19.1GHz·μm下降至5.03GHz·μm。为了有效抑制短沟道效应，器件的纵横比应该保持在6以上。对T栅器件，栅足高度越小器件的输出特性和夹断特性越好。栅帽会增大器件的栅电容，随着栅足高度的增大，器件的fT和f_(max)不断提高，但当栅足高度增大到300nm之后，增大栅足高度已经不能有效提高器件的fT和f_(max)。栅帽下钝化材料采用低K材料可以明显提高器件的fT和f_(max)。Γ栅和τ栅器件的场板长度对转移特性和输出特性没有明显影响。对栅和Γ栅器件，器件的fT均随着场板长度的增大而下降，场板长度相同时Γ栅器件的fT要低于τ栅器件的fT。对τ栅器件，随着场板长度的增大，器件的f_(max)随之不断增大，而对Γ栅器件，随着场板长度增大，器件的f_(max)先随之增大然后减小。渐变Al组分AlGaN背势垒对器件的缓冲层泄漏电流有更好的抑制作用。随着渐变Al组分AlGaN背势垒最大Al组分的增大，器件的fT和f_(max)略有增大，当最大Al组分增大到0.2后器件的fT和f_(max)几乎保持不变。对恒定Al组分AlGaN背势垒器件，Al组分的增大会导致二维电子气面密度下降和导通电阻的增大，从而导致器件的fT和f_(max)下降。渐变Al组分AlGaN背势垒对器件直流特性和频率特性的改善优于恒定Al组分AlGaN背势垒。(本文来源于《电子科技大学》期刊2013-03-25）
蔡伟立[8]（2011）在《异质栅器件的短沟道效应研究》一文中研究指出随着MOSFET器件尺寸的进一步缩小,由于沟道长度的缩短而引起的短沟道效应对器件的影响随之增加,抑制器件短沟道效应从而提高器件性能就显得十分重要。在查阅国内外相关文献资料的基础上,通过对MOS器件工作原理的深入分析,本文提出了一个由叁种不同栅材料构成的新型异质栅MOS器件。采用二维器件模拟软件ISE-TCAD的Mdraw模块建立了叁异质栅MOS器件结构;并用ISE-TCAD的Dessis模块对所提出器件的输出特性曲线、亚阈值电压、沟道电势随漏端电压Id变化曲线的性能进行了仿真模拟。仿真结果表明:本文所提出的叁异质栅器件的导通电流比传统MOS器件高了1倍,比传统的双栅异质栅器件提高了5%,说明该器件可以在不牺牲泄露电流的情况下获得较大的导通电流。沟道电势与漏端电压Id变化曲线模拟结果显示叁异质栅器件的漏致势垒降低(DIBL)效应较小;阈值电压漂移曲线表明在栅长大于150nm的情况下,叁栅异质栅器件有着良好的抑制阈值电压漂移的能力。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2011-01-01）
卜建辉,刘梦新,胡爱斌,韩郑生[9]（2009）在《SOI器件的增强短沟道效应模型》一文中研究指出为了探索SOI器件总剂量辐照后阈值电压漂移量和沟道长度的关系,利用器件模拟软件ISETCAD,对不同沟道长度的PDSOI NMOS管进行了总剂量辐照模拟。模拟结果表明,随着沟道长度的减小,背沟道MOS管阈值电压漂移越来越大,并且漂移量和辐照偏置密切相关,称此效应为SOI器件的增强短沟道效应。以短沟道效应理论为基础对此效应的机理进行了解释,并以短沟道效应模型为基础对此效应提出了一个简洁的阈值电压漂移模型,通过对ISE模拟结果进行曲线拟合对所提出的模型进行了验证。(本文来源于《半导体技术》期刊2009年06期）
王洪涛,王茺,李亮,胡伟达,周庆[10]（2009）在《深亚微米叁栅FinFET短沟道效应和拐角效应计算机模拟分析》一文中研究指出利用叁维器件模拟软件,研究了深亚微米叁栅FinFET的短沟道效应,并模拟了阈值电压和亚阈值摆幅随硅鳍(fin)厚度和高度的变化情况。通过优化硅鳍厚度或高度,可以有效的控制短沟道效应。在进一步对深亚微米叁栅FinFET的拐角效应进行二维数值模拟的过程中,并未观察到由拐角效应引起的泄漏电流。与传统的体硅CMOS结构有所不同,拐角效应并未使得深亚微米叁栅FinFET性能变差,反而提高了其电学性能。(本文来源于《功能材料》期刊2009年05期）
短沟道效应论文开题报告范文
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着MOSFET器件尺寸不断缩小,短沟道效应越来越严重。基于28 nm低功耗逻辑平台,针对PMOSFET器件短沟道效应严重的现象,借助半导体工艺及器件仿真工具TCAD,研究PMOSFET短沟道效应的产生机制。提出一种通过调整pocket离子注入工艺条件改善短沟道效应的方法。通过优化工艺条件,该方法可以在保证长沟道器件Vt不变的情况下,有效改善28 nm PMOSFET器件的短沟道效应。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
短沟道效应论文参考文献
[1].朱巧智,刘巍,李润领.LDD后热处理工艺对28nmPMOSFET短沟道效应的影响[J].集成电路应用.2019
[2].朱巧智,田明,刘巍.28nmPMOSFET器件短沟道效应机理研究与优化[J].集成电路应用.2019
[3].刘方玉.微波毫米波器件短沟道效应研究及结构优化[D].西安电子科技大学.2017
[4].谭思昊,李昱东,徐烨峰,闫江.超薄埋氧层厚度对FDSOI器件短沟道效应影响[J].东北石油大学学报.2017
[5].潘沛霖.AlGaN/GaNHEMT短沟道效应与耐压新结构探索[D].电子科技大学.2016
[6].李龙镇.消除锁相环中由于短沟道效应导致的抖动[J].电子测试.2015
[7].张新川.毫米波AlGaN/GaNHEMT短沟道效应与结构优化[D].电子科技大学.2013
[8].蔡伟立.异质栅器件的短沟道效应研究[D].西安电子科技大学.2011
[9].卜建辉,刘梦新,胡爱斌,韩郑生.SOI器件的增强短沟道效应模型[J].半导体技术.2009
[10].王洪涛,王茺,李亮,胡伟达,周庆.深亚微米叁栅FinFET短沟道效应和拐角效应计算机模拟分析[J].功能材料.2009