90nm CMOS器件强场可靠性研究
| 摘要 | 第1-7页 |
| Abstract | 第7-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-22页 |
| ·研究背景与研究意义 | 第12-14页 |
| ·90nm CMOS器件的可靠性问题研究 | 第14-19页 |
| ·90nm工艺技术下CMOS器件的特性 | 第14-15页 |
| ·90nm器件的强电场可靠性问题 | 第15-19页 |
| ·本论文的研究内容 | 第19-22页 |
| ·试验样品的制备 | 第19-20页 |
| ·论文的研究工作 | 第20-22页 |
| 第二章 超薄栅氧化层的击穿特性 | 第22-50页 |
| ·栅氧化层的击穿模型 | 第22-24页 |
| ·氧化层的栅电流模型和TDDB寿命模型 | 第24-29页 |
| ·栅氧化层的电流模型 | 第24-26页 |
| ·栅氧化层的TDDB模型 | 第26-29页 |
| ·软击穿(SBD)和硬击穿(HBD) | 第29页 |
| ·超薄栅氧化层介质的特点 | 第29-34页 |
| ·厚度减小引起势垒降低 | 第30-31页 |
| ·超薄栅氧化层对器件性能的影响 | 第31-32页 |
| ·超薄栅氧化层的可靠性测量 | 第32页 |
| ·超薄栅氧化层的C-V特性 | 第32-34页 |
| ·超薄栅氧化层的瞬时击穿特性 | 第34-38页 |
| ·栅氧厚度对V-Ramp特性的影响 | 第35-36页 |
| ·超薄栅氧化层的电流模型 | 第36-37页 |
| ·温度对隧穿电流的影响 | 第37-38页 |
| ·超薄栅氧化层的TDDB特性 | 第38-49页 |
| ·恒定电压应力(CVS)下中断应力测量 | 第38-39页 |
| ·CVS应力过程中软击穿和硬击穿现象 | 第39-42页 |
| ·TDDB应力条件下栅氧化层的寿命预测 | 第42-46页 |
| ·影响TDDB特性的主要因素 | 第46-49页 |
| ·本章小结 | 第49-50页 |
| 第三章 超短沟道NMOS器件的HC效应研究 | 第50-78页 |
| ·MOS器件中的热载流子效应 | 第50-53页 |
| ·热载流子(HC)效应 | 第50-51页 |
| ·HC应力条件下沟道电场模型器件的寿命模型 | 第51-53页 |
| ·样品的制备和实验 | 第53页 |
| ·HC最坏应力条件研究 | 第53-56页 |
| ·大尺寸器件的最坏HC应力条件 | 第54-55页 |
| ·超短沟道器件的HC最坏应力条件 | 第55-56页 |
| ·NMOS中HC应力对器件性能的影响 | 第56-69页 |
| ·HC应力对超短沟道器件特性的影响 | 第57-59页 |
| ·超短沟道NMOS在HC应力下的退化机理 | 第59-62页 |
| ·结构参数对HC效应的影响 | 第62-63页 |
| ·高温下NMOS的热载流子退化 | 第63-66页 |
| ·HC效应下NMOS器件寿命模型 | 第66-69页 |
| ·动态应力条件下HC效应研究 | 第69-76页 |
| ·脉冲应力条件下器件的HC退化 | 第69-72页 |
| ·交替应力条件下NMOS的热载流子退化效应 | 第72-76页 |
| ·本章小结 | 第76-78页 |
| 第四章 PMOS器件的NBTI效应研究 | 第78-112页 |
| ·NBTI效应的研究背景 | 第78-84页 |
| ·NBTI效应 | 第78-79页 |
| ·NBT应力和PBT应力 | 第79-81页 |
| ·研究PMOS器件的NBTI效应的意义 | 第81-82页 |
| ·NBTI效应研究的现状 | 第82-83页 |
| ·NBTI的实验及研究方案 | 第83-84页 |
| ·NBT应力造成器件性能退化及退化模型 | 第84-94页 |
| ·NBT应力对器件Ⅰ-Ⅴ特性的影响 | 第84-88页 |
| ·沟道长度对NBTI效应的影响 | 第88-90页 |
| ·应力电压对器件的性能影响 | 第90-91页 |
| ·温度对器件NBTI效应的影响 | 第91-94页 |
| ·NBTI的退化模型和退化机理 | 第94-100页 |
| ·NBTI效应导致器件性能退化的机理 | 第94-96页 |
| ·氢动力学模型 | 第96-97页 |
| ·电化学反应模型 | 第97-98页 |
| ·R-D模型的建立 | 第98-100页 |
| ·动态NBTI效应研究 | 第100-107页 |
| ·DNBTI研究及实验方案 | 第101-102页 |
| ·交替应力下PMOS器件的退化效应 | 第102-104页 |
| ·脉冲NBT应力条件下器件性能的退化 | 第104-107页 |
| ·影响NBTI的主要因素以及抑制NBTI的方法 | 第107-111页 |
| ·P2ID导致器件的NBTI效应增强 | 第107-108页 |
| ·工艺中氢(H)对PMOS器件的NBTI效应影响 | 第108-109页 |
| ·栅氧化层中的氮(N)对NBTI效应的影响 | 第109-110页 |
| ·其它影响NBTI效应的因素 | 第110-111页 |
| ·本章小结 | 第111-112页 |
| 第五章 Plasma工艺对器件的损伤研究 | 第112-124页 |
| ·微电子工艺中的Plasma | 第112-115页 |
| ·等离子体的概念及其特点 | 第112-114页 |
| ·等离子体在半导体工艺中的应用 | 第114页 |
| ·等离子体工艺的损伤(P2ID) | 第114-115页 |
| ·Plasma对超薄栅特性的影响 | 第115-119页 |
| ·Plasma对栅氧化层的损伤机理 | 第115-116页 |
| ·工艺中Plasma对超薄栅氧化层的损伤 | 第116-119页 |
| ·P2ID对器件性能的潜在影响 | 第119-123页 |
| ·P2ID对NMOS器件HC效应的影响 | 第120-121页 |
| ·P2ID对PMOS器件的NBTI影响 | 第121-122页 |
| ·芯片位置对P2ID的影响 | 第122-123页 |
| ·本章小结 | 第123-124页 |
| 第六章 槽栅CMOS器件的研制 | 第124-136页 |
| ·槽栅器件提出背景 | 第124-125页 |
| ·槽栅器件的结构和特点 | 第125-129页 |
| ·槽栅器件的结构及其特点 | 第125-127页 |
| ·槽栅器件对DIBL效应的抑制 | 第127-129页 |
| ·槽栅器件的加工 | 第129-135页 |
| ·槽栅器件的加工流程 | 第129-132页 |
| ·器件的测量和分析 | 第132-135页 |
| ·本章小结 | 第135-136页 |
| 第七章 结束语 | 第136-139页 |
| 致谢 | 第139-140页 |
| 参考文献 | 第140-154页 |
| 论文期间研究成果 | 第154-157页 |
