Dual-Material Surrounding-Gate Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistors with Asymmetric Halo

Asymmetrical halo and dual-material gate structure are used in the sub-100 nm surrounding-gate metal oxidesemiconductor field effect transistor （MOSFET） to improve the performance. Using three-region parabolic potential distribution and universal boundary condition, analytical surface potential and threshold voltage models of the novel MOSFET are developed based on the solution of Poisson＇s equation. The performance of the MOS- FET is examined by the analytical models and the 3D numerical device simulator Davinci. It is shown that the novel MOSFET can suppress short channel effect and improve carrier transport efficiency. The derived analytical models agree well with Davinci.     

超薄栅下LDD nMOSFET器件GIDL应力下退化特性

对1.4nm超薄栅LDD nMOSFET器件栅致漏极泄漏GIDL(gate-induced drain leakage)应力下的阈值电压退化进行了研究.GIDL应力中热空穴注进LDD区界面处并产生界面态，这导致器件的阈值电压变大.相同栅漏电压V_DG下的不同GIDL应力后阈值电压退化量的对数与应力V_D/V_DG的比值成正比.漏偏压V_D不变的不同GIDL应力后阈值电压退化随着应力中栅电压的增大而增大，相同栅偏压V_G下的不同GIDL应力后阈值电压退化也随着应力中漏电压的增大而增大，这两种应力情形下退化量在半对数坐标下与应力中变化的电压的倒数成线性关系，它们退化斜率的绝对值分别为0.76和13.5.实验发现器件退化随着应力过程中的漏电压变化远大于随着应力过程中栅电压的变化. 关键词： 栅致漏极泄漏 CMOS 阈值电压 栅漏电压     

面向IGZO-TFT-AMOLED像素电路设计的V_(TH)检测方法研究

由于迁移率高、均匀性好、制备成本低等优势,铟镓锌氧化物薄膜晶体管(IGZO TFT)有望促成有源矩阵有机发光显示器件(AMOLED)的大规模量产。但是IGZO TFT存在阈值电压(VTH)漂移的问题,实用的AMOLED像素电路必须对VTH漂移进行补偿以实现较好的显示效果,而VTH的检测是AMOLED像素电路设计中的关键环节。本文系统研究了VTH检测方法,比较了放电法、充电法、偏置电流法补偿VTH的效果,研究了VTH检测时间和TFT寄生电容等参数的影响。研究结果表明:放电法不能精确地补偿负VTH漂移,充电法需要的VTH检测时间最长,偏置电流法能够达到的补偿精度最高。     

笼形倍半硅氧烷修饰的金纳米粒子对4-正戊基4'-氰基联苯液晶性能的影响

为有效降低液晶器件的开启电压,获得具有低功耗特性的液晶显示器件。本文采用巯基功能化的笼形倍半硅氧烷(POSS)作为修饰配体,硼氢化钠为还原剂,采用一步法还原氯金酸制备出粒径约为5 nm的金纳米粒子。将该金纳米粒子以不同质量分数掺杂到向列相液晶4-正戊基4'-氰基联苯(5CB)中,研究了其对液晶黏度、阈值电压、相变温度的影响。结果表明,POSS修饰的金纳米粒子可以使液晶材料5CB的黏度降低、阈值电压减小。该金纳米粒子的掺入,拓宽了液晶材料的相变温度范围。     

含碘系列电荷转移复合物的热分解温度对烧孔阈值电压的影响

合成了5种含碘的电荷转移复合物,对其热化学烧孔性能进行了研究,在它们的单晶上成功写入了信息点阵.通过热重分析获得了5种材料的热分解温度,并测量了它们的烧孔阈值电压.结果表明,材料的热分解温度对烧孔阈值电压有明显影响.理论分析表明,阈值电压对热分解温度的依赖关系反映了活化能对热化学烧孔反应速度的影响.     

改进的测二极管伏安特性的电路

指出了某普通物理实验教材中所给出的伏安法测二极管特性的电路所存在的总理２,并 合理的电路。     

金属-氧化物-半导体器件γ辐照温度效应

研究了金属-氧化物-半导体(MOS)器件在γ射线辐照条件下的温度效应.采用加固的CC4007进 行辐照实验,在不同温度、不同偏压,以及不同退火条件下对MOS器件的辐照效应进行了比 较,发现温度对辐照效应的影响主要是决定界面态建立的快慢.高温下辐照的器件,界面态 建立的时间缩短.根据实验结果对器件阈值电压漂移的机理进行了探讨. 关键词： 金属-氧化物-半导体场效应 辐射效应 阈值电压漂移     

Characteristics in AlN/AlGaN/GaN Multilayer-Structured High-Electron-Mobility Transistors

A new multilayer-structured AlN/AlCaN/CaN heterostructure high-electron-mobility transistor （HEMT） is demonstrated. The AIN/AlCaN/CaN HEMT exhibits the maximum drain current density of 800mA/mm and the maximum extrinsic transconductance of 170 mS/mm. Due to the increase of the distance between the gate and the two-dimensional electron-gas channel, the threshold voltage shifts slightly to the negative. The reduced drain current collapse and higher breakdown voltage are observed on this AIN/AlGaN/CaN HEMT. The current gain cut-off frequency and the maximum frequency of oscillation are 18.5 CHz and 29.0 GHz, respectively.     

单Halo全耗尽应变Si 绝缘硅金属氧化物半导体场效应管的阈值电压解析模型

为了改善金属氧化物半导体场效应管(MOSFET) 的短沟道效应(SCE)、 漏致势垒降低(DIBL) 效应, 提高电流的驱动能力, 提出了单Halo 全耗尽应变硅绝缘体 (SOI) MOSFET 结构, 该结构结合了应变Si, 峰值掺杂Halo结构, SOI 三者的优点. 通过求解二维泊松方程, 建立了全耗尽器件表面势和阈值电压的解析模型. 模型中分析了弛豫层中的Ge组分对表面势、表面场强和阈值电压的影响, 不同漏电压对表面势的影响, Halo 掺杂对阈值电压和DIBL的影响.结果表明, 该新结构能够抑制SCE和DIBL效应, 提高载流子的输运效率. 关键词： 应变Si 阈值电压 短沟道效应 漏致势垒降低     

喷雾工艺制备的高性能有机光敏薄膜晶体管

以聚3-己基噻吩(P3HT)为有机层、价格低廉的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)为绝缘层制备了底栅顶接触型结构的有机薄膜晶体管(OTFT)。采用一种新型喷雾工艺来制备器件的有机薄膜层,通过测量有机薄膜晶体管的电学特性,可得出应用喷雾制备的器件有较好的性能。在100 mW/cm2标准模拟太阳光照下,测量基于P3HT的有机薄膜晶体管器源漏电流随时间的变化特性,结果表明基于P3HT的有机光敏薄膜晶体管,不仅具有明显的响应特性,而且具有很好的恢复特性。同时,对比黑暗和光照1,2,4 min下的OTFT特性转移曲线,得到器件的阈值电压随时间的变化曲线。