导读:本文包含了短沟道论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:沟道,晶体管,效应,噪声,模型,集成电路,电流。
短沟道论文文献综述
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）
康志辉,唐旻,普鹏飞,孙寒玮[3]（2019）在《短沟道FinFET器件电热耦合模型》一文中研究指出金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)器件建模是半导体技术研究的重要课题,它在半导体器件设计和参数优化中发挥着重要作用。在传统器件的建模过程中,通常忽略了热效应对器件电特性的影响;而纳米级鳍式场效应晶体管(FinFET)器件自热效应非常突出,严重影响了器件的电流驱动能力。本文基于FinFET器件的短沟道效应电模型以及解析热模型,建立了FinFET的电热耦合模型。模型结果与实验数据吻合良好,揭示了自热效应对短沟道器件性能的显着影响。(本文来源于《2019年全国微波毫米波会议论文集（下册）》期刊2019-05-19）
任舰,苏丽娜,李文佳[4]（2018）在《短沟道AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管的Ⅰ-Ⅴ特性研究》一文中研究指出考虑栅电压、漏电压和沟长调制效应影响下,在长沟道高电子迁移率晶体管(HEMT)的Ⅰ-Ⅴ输出特性基础上,引入有效迁移率和有效沟道长度,推导了短沟道AlGaN/GaN HEMT的电流-电压(Ⅰ-Ⅴ)输出特性模型.通过比较栅长为105nm时模型计算结果与实际器件的输出特性,表明推导的短沟道AlGaN/GaN HEMT的Ⅰ-Ⅴ模型与实验结果基本相符,误差小于5%.(本文来源于《淮阴师范学院学报(自然科学版)》期刊2018年04期）
彭小梅,赵爱峰,王军[5]（2018）在《短沟道MOSFET的毫米波噪声建模》一文中研究指出基于40 nm MOSFET的器件物理结构,建立了统一的MOSFET毫米波噪声模型,以此来表征漏极电流噪声、感应栅极电流噪声以及两者之间的互相关噪声的特性。通过将栅极过载效应引入高频噪声模型,使得统一模型具有良好的平滑性、准确性和连续性。最后,将所建模型的仿真结果与传统的高频噪声模型进行对比,并且对比所建模型与传统模型的四噪声参数以及实测的数据来验证模型的有效性和精准性。(本文来源于《电子技术应用》期刊2018年08期）
常红,王亚洲,柯导明[6]（2018）在《短沟道MOSFET源漏寄生电阻的二维半解析模型》一文中研究指出根据金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的工作原理,在MOSFET的源/漏区域引入了矩形等效源,提出了源/漏电阻的二维定解问题。通过用分离变量法、傅里叶展开和积分方程相结合建立MOSFET源/漏电阻的二维半解析模型,得到了源/漏电阻与几何尺寸之间的关系。该模型避免了数值分析时的方程的离散化,且具有较高的精度。计算和仿真结果表明,模型计算出的源/漏电阻阻值接近于Silvaco的仿真值。(本文来源于《固体电子学研究与进展》期刊2018年04期）
刘芳,陈燕宁,李建强,付振,袁远东[7]（2018）在《伯克利短沟道绝缘栅场效应晶体管模型的研究进展》一文中研究指出随着金属氧化物半导体(MOS)集成电路工艺的飞速发展,体硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)模型经历了从物理到经验,最后到半经验物理的转变。介绍了以阈值电压和反转电荷为建模基础的伯克利短沟道绝缘栅场效应晶体管模型(BSIM),以及该模型中阈值电压、饱和电流和电容的基本建模理论。回顾了近年来体硅MOSFET BSIM的研究进展,着重从各种模型的优缺点、建模机理和适用范围方面分析了4种最有代表性的BSIM,即BSIM3v3,BSIM4,BSIM5和BSIM6。从模型的发展历史可以看出模型是随着MOSFET尺寸的缩小而不断完善和发展的。最后,对体硅MOSFET的模型发展趋势进行了展望。(本文来源于《半导体技术》期刊2018年01期）
刘方玉[8]（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）
王林[9]（2017）在《短沟道MOSFET高频噪声特性研究》一文中研究指出短沟道MOSFET因其高集成度、高性能、低功耗和低成本的优点,被广泛应用于射频与毫米波集成电路中。作为设计CMOS低噪声电路的基础,不同工艺下其高频噪声模型明显不同,因此新型器件噪声模型的建立往往都滞后于新型器件的出现。用于高频领域的CMOS技术的缩比进展表明其最佳的高频性能已从低中反区转移至弱反区。而随着器件尺寸的缩小,器件高频过剩噪声日益增加,其主要成分主要从热噪声转变为散粒噪声,传统的长沟道噪声模型已不能完全表征器件相关噪声。并且短沟道MOSFET噪声等效模型表征了器件的高频噪声特性,利用该模型不仅可以指导电路设计,而且可以指导芯片制造者做出更高性能的器件。本文重点研究短沟道MOSFET高频噪声特性,主要内容包括如下几个方面:基于40纳米MOSFET的器件物理结构,并结合漂移-扩散方程和电荷守恒定律,提出了基于物理的高频漏极电流噪声模型、感应栅极电流噪声模型及其与漏极电流噪声的互相关噪声模型,以此来统一表征噪声从弱反区到强反区的频率与偏置依赖性。通过将衬底噪声模型和有效栅极过载引入高频噪声模型中,使得统一模型具有良好的准确性、连续性和平滑性。最后,基于短沟道MOSFET高频等效噪声电路模型及其四噪声参数文献数据,利用二端口网络噪声去嵌技术提取漏极电流噪声、感应栅极电流噪声和互相关噪声的数据,并通过与所建模型的仿真数据对比,分析了短沟道MOSFET高频噪声的机理并验证了所建噪声相关模型的实用性和准确性。(本文来源于《西南科技大学》期刊2017-05-25）
谢立[10]（2017）在《超短沟道二硫化钼场效应晶体管的制备及其电学性质研究》一文中研究指出将晶体管的尺寸不断缩小一直都是半导体芯片行业的发展方向。然而,传统硅基晶体管经过多年的小型化,器件尺寸已经逐渐接近物理极限,在这种情况下,短沟道效应将会严重抑制器件的性能。因此,人们试图寻找新型的沟道材料替代传统硅基半导体,以求延续晶体管尺寸不断缩小的趋势。近年来,以层状二硫化钼为代表的二维半导体的出现,为解决这一问题提供了很好的思路。单层二硫化钼是一种具有2.2 eV直接带隙的单原子层厚度的二维半导体,具有优异的电子学以及光电子学性能。更重要的是,单层二硫化钼对短沟道效应超强的免疫力,这使得它成为极具潜力的未来电子学备选沟道材料。基于此,本文探索了以单层石墨烯为接触电极的超短沟道二硫化钼场效应晶体管,具体包括:1.石墨烯-二硫化钼异质结的构造。我们发展了一种简单高效的二维晶体转移方法,并以此构筑具有干净接触界面的二维材料异质结。我们将适量的聚碳酸丙烯酯(PC)溶液滴在支撑待转移二维晶体样品(比如单层二硫化钼)的衬底上,并将之高温固化成膜,然后利用它为载体。当这层PC膜被揭起时,由于其较强的粘附性,待转移样品会离开原来衬底并附着在PC膜底。接着利用我们自行搭建的转移设备,在光学显微镜下对准,将PC膜底部的待转移样品精确转移到另一块目标二维晶体(比如单层石墨烯)上构筑具有干净接触界面的二维材料异质结。2.石墨烯电极超短沟道二硫化钼场效应晶体管的构筑及其电学性能测量与分析。利用我们课题组之前发展的石墨烯氢等离子体各向异性刻蚀技术,可以将石墨烯的晶界精确可控地展宽至几个纳米的尺度。我们以纳米级展宽晶界两边的单层石墨烯为电极,构筑了超短沟道单层二硫化钼晶体管。该晶体管的沟道长度等同于石墨烯晶界展宽后的宽度,也就是说,以单层石墨烯为接触电极的超短沟道二硫化钼场效应晶体管的沟道长度可以减小至几个纳米。我们分别对沟道长度为8nm和3.8nm的二硫化钼场效应晶体管进行了电学特性测量。这些器件呈现出线性的输出特性曲线,表现出欧姆接触的行为,体现了石墨烯在超短沟道二硫化钼器件中作电极的优越性。对于8nm沟道长度,器件仍然表现出了很好的开关性能,其开关比可达1.5×106,其场效应迁移率可达28cm2V-1s-1,这些可以与长沟道二硫化钼器件相比拟的性能说明器件在此沟道长度时没有发生短沟道效应;对于3.8nm沟道长度,器件开关比为5×105,相比于8nm器件有所降低,这虽然是一种轻度的短沟道效应,但是对于高性能场效应晶体管而言,仍在可接受的范围。也就是说,二硫化钼场效应晶体管可以在突破5nm极限的同时保持优异的电学性能。本研究结果也体现了二硫化钼在未来超短沟道器件应用中的极大潜力。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院物理研究所)》期刊2017-04-01）
短沟道论文开题报告
（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].康志辉,唐旻,普鹏飞,孙寒玮.短沟道FinFET器件电热耦合模型[C].2019年全国微波毫米波会议论文集（下册）.2019
[4].任舰,苏丽娜,李文佳.短沟道AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管的Ⅰ-Ⅴ特性研究[J].淮阴师范学院学报(自然科学版).2018
[5].彭小梅,赵爱峰,王军.短沟道MOSFET的毫米波噪声建模[J].电子技术应用.2018
[6].常红,王亚洲,柯导明.短沟道MOSFET源漏寄生电阻的二维半解析模型[J].固体电子学研究与进展.2018
[7].刘芳,陈燕宁,李建强,付振,袁远东.伯克利短沟道绝缘栅场效应晶体管模型的研究进展[J].半导体技术.2018
[8].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
[9].王林.短沟道MOSFET高频噪声特性研究[D].西南科技大学.2017
[10].谢立.超短沟道二硫化钼场效应晶体管的制备及其电学性质研究[D].中国科学院大学(中国科学院物理研究所).2017
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