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硅PNP型晶体管的沟道漏电

一、引言 一九六O年平面工艺的兴起,为硅器件赢来了光辉的年华,也为集成电路开拓了美好的前程。就墓本结构而言,硅平面晶体管有两类:PNP型和NPN型。但在相当长一个时期,大量文章报导的是NPN型的,这主要是因为,基区少数载流子的迁移率低和沟道漏电造成 PN尸型硅平而管工艺难度较大,成品率低。 随着电子工业飞速发展,在中频、高频放大电路和振荡电路中,迫切需要以稳定度高、噪声丁队性能优良的PNF型硅平面管,取代通用的PNP型锗晶体管,特别是用PNP型硅平面管与NPN型硅平面管配对组成互补线路,大大简化了电路的设计。NPN型硅平面管在很小的集电极电流下,还有有用的电流增益。另外,在一些集成电路中也得到应用,例如横向PNP管。总之,近几年来,PNP型硅平面管的需要量大大增加了。 我们于一九七五年开始设计、研制和大批量生产全系列中、小功率PNP型硅平面管,几年来不断改进版图设计,采取了一系列工艺措施,使管芯初测成品率最高可达80%以上,管子...  (本文共6页) 阅读全文>>

《半导体情报》1971年05期
半导体情报

金属—氧化物—半导体集成电路(四)

七、互补型金属一氧化物一半导体电路 互补电路在许多方面都同单极电路不同。较为熟悉的P型沟道晶体管是在N型硅中扩散P+源和漏区。在互补型金属氧化物半导体电路中是以两个串联的晶体管—一个P型·沟道,另一个N型沟道构成基本单元。制作互补型金属氧化物半导体器件虽然也用N型硅,但是除了扩散P型钩道晶体管的P+源和漏区之外,还必需为N型沟道晶体管扩散作为衬底的大P型区。然后,为制作N型沟道晶体管,在此P型区内扩散N+源和漏区。 互补器件的最大优点是功耗小,因为它们有两个串联的晶体管,互补电路消耗极少的静态功率。在任何逻辑状态中,一晶体管或另一晶体管是关闭的。这意味着,在电路中没有道流通到接地,而唯一功率损耗是由于关闭的晶体管漏电引起的。这一特点使得互补型金属氧化物半导体电路特别适于航空和电池工作的设备中应用。 然而,功耗低不是唯一的优点。例如,还有简化时钟脉冲、单电源应用以及高抗扰度等等。 八、互补型金属一氧化物一半导体逻辑及应用 用单极金...  (本文共7页) 阅读全文>>

《物理学报》2015年23期
物理学报

氮化硅膜致小尺寸金属氧化物半导体晶体管沟道单轴应变物理机理

1引言Si N膜致应变技术通过增强Si材料载流子迁移率,进而大幅提高Si MOSFET的电学性能[1-6],在小尺寸器件与超大规模集成电路(VLSI)中有广泛的应用[7-10].目前,国外研究者多从实验入手,重点讨论Si N膜致MOS沟道应变的效果以及器件性能提升的幅度[11-13],而对Si N膜致MOS沟道应变的产生机理、作用机理,以及Si N膜结构与沟道应力类型等的研究仍缺乏系统的报道,制约了Si N膜致沟道应变技术的深入理解以及拓展应用.为此,本文利用ISE仿真工具[14],通过对SiMOS源、栅、漏上多种Si N膜淀积形式的仿真分析,拟揭示Si N膜致MOS沟道应力产生与作用的物理机理,为小尺寸MOS工艺制造,以及MOS器件新型应力引入的研究提供有价值的参考.2 Si N膜致MOS沟道应变作用机理2.1应变必要条件为了分析Si N薄膜致MOS沟道应变的机理,我们首先研究两种覆盖Si N膜的特殊结构“n MOS”的受力情...  (本文共8页) 阅读全文>>

《半导体信息》2013年01期
半导体信息

台积电在硅基板上实现锗沟道FinFET证实良好的晶体管特性

台积电(Taiwan Semieonduetor Manufaeturing Co.,Ltd.)在“IEDM2012”上公布,使用与硅基FinFET相同的工艺技术在硅基板上制成了锗沟道FinFET,并获得了出色的晶体管特性。台积电表示,电导率/S因子(gm/55)的数值作为未施加应变的多栅极构造锗沟道FET,为迄今报告过的最出色数值。台积电此次通过开发名为“Aspeet一Ratio一Trapping(ART)”的技术,成功提高了鳍状沟道的品质。该技术利用了在深宽比较大的电源I(shallow trench 150-fation)上使...  (本文共1页) 阅读全文>>

《微电子学》1984年05期
微电子学

短沟道MOSFET中的电离辐照效应模型

在因离化辐照而引入0*C和1*C的电路 一、引 言 应用中,提高电路工作电压能维持适当的噪 声量。这与上述的要求S恰好矛盾。由于每 MOSFET中的短沟道效应与辐照感应 一个要求都会在半导体或氧化层中形成较高效应在物理上不可能区分开。对*0盯*T电 的电场,所以提高工作电压也会对要求二和离辐照的主要影响是引入了氧化层捕获电荷2产生有害的影响。除了需要保持噪声量的(OTC)和界面捕获电荷(ITC)[1,’,33。场加强外,这些场加强能导致接近材料的物OTC与辐照以后的器件工作电压无关,而 理极限场。这将引起源和漏结周围产生雪崩1*C的电荷态与亚阈值和弱反型区中的栅偏 和“热”载流子注人栅氧化层。压有关。计算的目的是为了在器件工作的三个区 在器件模型中(6)中包含这两种电荷成 保持长沟道器件特性:分时,就把一种不可计量的成份引入短沟道1.在亚阈值范围内,计算降低漏一场一晶体管中总有效沟道电荷的计算。通常解决 感应的亚阈值电流;计算间...  (本文共5页) 阅读全文>>

《中国集成电路》2015年12期
中国集成电路

功率应用中的P沟道和N沟道MOSFET

MOSFET是大多数开关电源(SMPS)中晶体管沟道MOSFET主要是用于降压调节器中的高侧开的选择。MOSFET可以作为栅极整流器来提高效率。关,这里输入电压要小于15 VDC。根据应用的需求,为了在功率应用中选择最好的开关,本文对优化后N沟道MOSFET也可以用于降压调节器中的高侧的P沟道和N沟道MOSFET进行了比较。开关。这个应用需要一个专门的栅极驱动电路,其中业内认为,MOSFET是用于能量转换的最佳方的两个电路如图1和2所示。案。事实上,它代表金属氧化物半导体场效应晶体管。目前,N沟道MOSFET在选择和应用的数量上都多于P沟道MOSFET。这主要是因为N沟道MOSFET有着两者中最好的RDS(on)。MOSFET是多数载流子元件,这就意味着N沟道MOSFET是用电子传导电流的。P沟道MOSFET则相反,用空穴导电。电子的迁移率是空穴的三倍。尽管它们之间没有直图1高侧驱动IC中的电平位移器接的联系,但P沟道MOSFE...  (本文共3页) 阅读全文>>