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应变硅MOSFET载流子迁移率增强机理研究与建模

由于晶格常数的改变,应变硅中载流子的迁移率高于普通硅材料,这是应变硅MOSFET性能提高的根本原因。为了更有效的设计、应用应变硅MOSFET,必须深入研究应变硅中载流子的迁移率增强机理,并在此基础上建立相应的物理模型,导出应力强度与迁移率的定量关系。本文通过求解自洽薛定谔方程,确定了应变硅MOSFET反型层的子能带结构,在此基础上经进一步计算得到子能带内载流子的有效质量和散射几率,综合考虑各子能带上的载流子的浓度分布,建立了应变硅MOSFET载流子迁移率的解析模型。计算表明,当横向电场为105V/cm时,前十个子能带上的载流子浓度占总浓度的90%。在该模型中,应力对子能带结构的影响通过声子的形变势能Dk表示,Dk为经实验修正得到的经验参数,在应变硅导带中,其值是体硅材料形变势能的2.4倍。经模型分析发现,应变硅PMOSFET空穴迁移率与应力作用方式有如下关系:当横向电场较高(5×105V/cm)时,双轴张应力作用下的应变硅PMO  (本文共66页) 本文目录 | 阅读全文>>

《科技信息(学术研究)》2007年05期
科技信息(学术研究)

应变绝缘硅器件及相关技术

本文分析了微电子新技术Strained-SOI MOS器件的基本结构...  (本文共2页) 阅读全文>>

《半导体学报》2008年05期
半导体学报

应变硅电子迁移率解析模型(英文)

提出了一个应变硅沟道电子迁移率解析模型.模型以应变张量为对象研究应变硅沟道电子迁移率,因...  (本文共6页) 阅读全文>>

《电子器件》2008年03期
电子器件

薄膜全耗尽应变Si SOI MOSFET特性模拟与优化分析(英文)

研究了应变Si沟道引入对薄膜全耗尽SOI MOSFET器件特性的影响,并分析了器件特性改进的物理机理。与传统的SOI MOSFET结构相比,器件的驱动电流和峰值跨导都有明显提高,对n-F...  (本文共5页) 阅读全文>>

《固体电子学研究与进展》2010年04期
固体电子学研究与进展

应变Si(100)态密度模型

应变Si技术是当前微电子领域研究发展的热点和重点,态密度是其材料的重要物理参量。基于应变Si/(100)Si1-xGex能带结构和载流子有效质...  (本文共4页) 阅读全文>>

《物理学报》2011年05期
物理学报

应变Si全耗尽SOI MOSFET二维亚阈电流模型

本文通过求解二维泊松方程,为应变Si全耗SOI MOSFET建立了全耗尽条件下表面势模型,利用传统的漂移-扩散理论.在表面势模型的基础上,得到了应变Si全耗SOI M...  (本文共5页) 阅读全文>>