摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
目录 | 第9-12页 |
第一章 绪论 | 第12-20页 |
1.1 研究背景 | 第12页 |
1.2 国内外研究动态 | 第12-15页 |
1.3 本论文的主要研究内容 | 第15-17页 |
参考文献 | 第17-20页 |
第二章 热载流子退化的理论基础 | 第20-43页 |
2.1 可靠性的数学基础 | 第20-21页 |
2.2 可靠性研究中的统计分布函数 | 第21-24页 |
2.3 纳米小尺寸MOSFET中主要可靠性问题 | 第24-28页 |
2.3.1 栅介质经时击穿(Time Dependent Dielectric Breakdown,TDDB) | 第24页 |
2.3.2 偏压温度不稳定性(Bias Temperature Instability,BTI) | 第24-25页 |
2.3.3 热载流子注入(Hot Carrier Injection,HCI) | 第25-26页 |
2.3.4 工艺和应力引入的器件参数波动 | 第26-28页 |
2.4 热载流子退化的基本原理 | 第28-32页 |
2.4.1 热载流子退化的沟道电场 | 第29-31页 |
2.4.2 热载流子退化的注入及损伤机制 | 第31-32页 |
2.5 热载流子退化的测量方法 | 第32-33页 |
2.5.1 热载流子退化条件的选取 | 第32-33页 |
2.5.2 热载流子退化的测量过程 | 第33页 |
2.6 热载流子退化产生缺陷的表征方法 | 第33-36页 |
2.6.1 电荷泵(charge pumping,CP)技术 | 第33-35页 |
2.6.2 亚阈值斜率表征技术 | 第35-36页 |
2.7 热载流子退化的寿命预测 | 第36-39页 |
2.8 本章小结 | 第39-41页 |
参考文献 | 第41-43页 |
第三章 小尺寸器件中的HCI退化最坏应力条件 | 第43-54页 |
3.1 HCI退化最坏应力条件的研究动态 | 第43-45页 |
3.2 实验仪器和器件 | 第45页 |
3.3 研究结果和讨论 | 第45-50页 |
3.3.1 Scaling-down对HCI退化最坏电压条件的影响 | 第45-47页 |
3.3.2 Scaling-down对HCI退化最坏温度条件的影响 | 第47-48页 |
3.3.3 偏压温度不稳定性的影响 | 第48-50页 |
3.4 本章小结 | 第50-52页 |
参考文献 | 第52-54页 |
第四章 nMOSFET器件中的热载流子退化机理 | 第54-75页 |
4.1 研究现状 | 第54-56页 |
4.1.1 沟道热电子效应机理 | 第54-55页 |
4.1.2 电子-电子散射机理 | 第55-56页 |
4.2 45nm工艺器件下的热载流子退化特征 | 第56-60页 |
4.2.1 实验器件和实验条件 | 第57页 |
4.2.2 120nm栅长器件下的HCI退化特征 | 第57-58页 |
4.2.3 不同栅长器件下的HCI退化特征 | 第58-60页 |
4.3 阈值电压偏移(ΔV_T)沿沟道方向的分布 | 第60-71页 |
4.3.1 表征方法 | 第60-63页 |
4.3.2 不同栅长器件中ΔV_T沿沟道的分布 | 第63-67页 |
4.3.3 沟道不同位置处△V_T的温度效应 | 第67-71页 |
4.4 本章小结 | 第71-73页 |
参考文献 | 第73-75页 |
第五章 热载流子退化下的器件参数波动 | 第75-91页 |
5.1 实验器件和实验条件 | 第75页 |
5.2 热载流子退化下的器件参数波动 | 第75-76页 |
5.3 工艺节点对热载流子退化下寿命波动的影响 | 第76-79页 |
5.4 热载流子退化下器件参数波的来源 | 第79-80页 |
5.5 热载流子退化下器件参数波动的影响因素 | 第80-83页 |
5.5.1 应力时间对δI_(dsat)波动的影响 | 第80-82页 |
5.5.2 应力电压对δI_(dsat)波动的影响 | 第82-83页 |
5.6 热载流子退化下器件参数波动的模型 | 第83-87页 |
5.6.1 器件参数波动的模型 | 第83-85页 |
5.6.2 器件尺寸在器件参数波动模型中的作用 | 第85-87页 |
5.7 本章小结 | 第87-89页 |
参考文献 | 第89-91页 |
第六章 小尺寸器件中的源漏串联电阻提取方法 | 第91-111页 |
6.1 小尺寸MOSFET中源漏串联电阻 | 第91-93页 |
6.1.1 源漏串联电阻模型 | 第91-92页 |
6.1.2 源漏串联电阻的测量原理 | 第92-93页 |
6.2 小尺寸MOSFET中源漏串联电阻研究动态 | 第93-96页 |
6.2.1 源漏串联电阻提取方法研究动态 | 第93-95页 |
6.2.2 源漏串联电阻栅长依赖性研究动态 | 第95-96页 |
6.3 源漏串联电阻的提取方法 | 第96-101页 |
6.3.1 固定迁移率方法 | 第96-98页 |
6.3.2 直接Ⅰ-Ⅴ方法 | 第98-99页 |
6.3.3 Y函数方法 | 第99-100页 |
6.3.4 跨导方法 | 第100-101页 |
6.4 源漏串联电阻的测量结果与分析 | 第101-106页 |
6.4.1 源漏串联电阻值的一致性分析 | 第102-104页 |
6.4.2 源漏串联电阻值的栅长依赖性和误差分析 | 第104-106页 |
6.5 新的源漏串联电阻提取方法 | 第106-107页 |
6.6 本章小结 | 第107-109页 |
参考文献 | 第109-111页 |
第七章 结论与展望 | 第111-114页 |
7.1 结论 | 第111-112页 |
7.2 展望 | 第112-114页 |
致谢 | 第114-115页 |
博士期间发表的论文 | 第115-116页 |