具有HfN/HfO2栅结构的p型MOSFET中的负偏置-温度不稳定性研究

研究了HfN/HfO₂高K栅结构p型金属-氧化物-半导体(MOS)晶体管(MOSFET)中，负 偏置-温度应力引起的阈值电压不稳定性(NBTI)特征.HfN/HfO₂高K栅结构的等效 氧化层厚度(EOT)为1.3nm，内含原生缺陷密度较低.研究表明，由于所制备的HfN/HfO₂ 高K栅结构具有低的原生缺陷密度，因此在p-MOSFET器件中观察到的NBTI属HfN/HfO2高K栅结构的本征特征，而非工艺缺陷引起的；进一步研究表明，该HfN/HfO₂高K栅结构中观察到的NBTI与传统的SiO₂基栅介质p-MOSFET器件中观察 到的NBTI具有类似的特征，可以被所谓的反应-扩散(R-D)模型表征： HfN/HfO₂ 栅结构p-MOSFET器件的NBTI效应的起源可以归为衬底注入空穴诱导的界面反应机理，即在负 偏置和温度应力作用下，从Si衬底注入的空穴诱导了Si衬底界面Si-H键断裂这一化学反应的 发生，并由此产生了Si^＋陷阱在Si衬底界面的积累和H原子在介质层内部的扩散 ，这种Si^＋陷阱的界面积累和H原子的扩散导致了器件NBTI效应的发生. 关键词： 高K栅介质 负偏置-温度不稳定性(NBTI) 反应-扩散(R-D)模型     

Carriers recombination processes in charge trapping memory cell by simulation

We have evaluated the effects of recombination processes in a charge storage layer, either between trapped electrons and trapped holes or between trapped carriers and free carriers, on charge trapping memory cell＇s performances by numerical simulation. Recombination is an indispensable mechanism in charge trapping memory. It helps charge convert process between negative and positive charges in the charge storage layer during charge trapping memory programming/erasing operation. It can affect the speed of programming and erasing operations.     

The influence of thermally assisted tunneling on the performance of charge trapping memory

We evaluate the influence of the thermally assisted tunneling (TAT) mechanism on charge trapping memory (CTM) cell performance by numerical simulation, and comprehensively analyse the effects of the temperature, trap depth, distribution of trapped charge, gate voltage and parameters of TAT on erasing/programming speed and retention performance. TAT is an indispensable mechanism in CTM that can increase the detrapping probability of trapped charge. Our results reveal that the TAT effect causes the sensitivity of cell performance to temperature and it could affect the operational speed, especially for the erasing operation. The results show that the retention performance degrades compared with when the TAT mechanism is ignored.     

物理学研究与微电子科学技术的发展

回顾了微电子学的诞生和微电子技术的发展历史，展望了微电子技术未来的发展趋势。在微电子技术延生和发展中具有一些里程碑式的发明，如晶体管、集成电路、集成电路平面工艺、MOS器件、微处理器、光刻技术、铜互连工艺的发明等，其中物理学研究和突破起子关键的基础作用。在社会需求、物理学研究和技术进步的推动下，微电子技术一直并将继续以特征尺寸缩小、集成度提高的模式，按摩尔定律预测的指数增长率发展。微电子技术的发展，不仅为物理学的研究提供了崭新的技术基础，而且为物理学研究展现了更为广阔的空间。但随着器件特征尺寸逐渐缩小并逼近期物理极限，微电子技术的发展将受到来自于材料、工艺和物理基础等方面的挑战，并呈现出多维发展的趋势，这些挑战涉及了微电子学与物理学的共同理论基础，需要二者互相锲合，期待新的突破。     

Ag／YBa_2Cu_3O（7－x）、Al／YB_2Cu_3O（7－x）界面特性

利用电学测量方法结合二次离子质谱（ＳＩＭＳ）技术对金属Ａｇ和Ａｌ与ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ（７－ｘ）（ＹＢＣＯ）超导薄膜接触界面电学性质和互扩散特征进行了测试分析．分析结果显示由于Ａｇ和Ａｌ具有不同的化学性质，二者与ＹＢＣＯ界面的互扩散特性有明显不同．这些不同影响到接触界面的电学性质和接触窗口下ＹＢＣＯ的超导性能．在Ａｇ／ＹＢＣＯ样品中，在高于３５０℃以上的温度下氧气氛中退火将引起Ａｇ和Ｏ的界面互扩散，但对ＹＢＣＯ体内Ｏ的分布及ＹＢＣＯ的超导性能影响不大，且有利于在界面形成好的电学接触；在Ａｌ／ＹＢＣＯ样品中，在高于３５０℃以上的温度下氧气氛中退火后，界面则主要发生Ｏ向Ａｌ膜体内的扩散，并在Ａｌ和ＹＢＣＯ界面生成一不导电的氧化层，这些将影响到ＹＢＣＯ体内Ｏ的分布和接触窗口下的ＹＢＣＯ的超导性能．在合适的退火条件（约５００℃氧气氛中）下退火，Ａｇ与ＹＢＣＯ将形成小的接触电阻，利用剥离工艺制备的样品，其界面接触电阻率ρ（ρｃ＝Ｒ×Ａ）高于是１０（－６）Ωｃｍ２．     

高温超导／铁磁多层膜样品制备与输运性质的初步研究

本介绍我们对高温超导／铁磁多层膜样品的初步研究结果。利用准分子脉冲激光淀积方法制备了由高温超导ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７薄膜与铁磁巨磁电阻材料Ｐｒ．７Ｓｒ．３ＭｎＯ３薄膜组成的三夹层型和台阶边缘结型多层膜样品。对ＹＢａ２Ｃｕ３Ｏ７／Ｐｒ．７Ｓｒ．３ＭｎＯ３多层膜样品输运性质测量表明样品中存在超导转变及铁磁相变。对两种多层膜样品的电阻随温度变化测量曲线进行了讨论。     

正常态金属与氧化物高温超导薄膜界面扩散特性分析

利用二次离子质谱(SIMS)技术,分析了Ag和A1与YBa_2Cu_3O_(7-x)(YBCO)超导薄膜接触界面互扩散.结果显示,它们有不同的互扩散特征.利用SIMS的分析结果,可以很好地理解经高温热处理后,Ag/YBCO和A1/YBCO样品具有不同界面电学性质的原因. 关键词：     

CoxTi1-xO2-δ体材中氢退火引起的铁磁性及结构相变

利用固相反应法在700℃-1000℃不同的温度下、空气中烧结Co3O4和TiO2混合物,制备了(Co3O4)x/3(TiO2)1-x(0相似文献   

ZnCoO稀磁半导体的室温磁性

采用固相反应法，将ZnO和Co₂O₃粉末按不同的成分配比混合，制备了稀磁半导体Zn_1-xCo_xO (x=0.02,0.06,0.10)材料.并使用H₂气氛退火技术对样品进行了处理，得到了具有室温铁磁性的掺Co氧化锌稀磁半导体.利用全自动X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪、高分辨透射电子显微镜和超导量子干涉器件磁强计对样品的结构、晶粒的尺寸、微观形貌以及磁性等进行了测量和标度. 关键词： 稀磁半导体 氧化锌 掺杂 固相反应法     

Annealing Characteristics of ultra—thin high—K HfO2 gate dielectrics

Ultra-thin HfO2 gate-dielectric films were fabricated by ion-beam sputtering a sintered HfO2 target and subsequently annealed at different temperatures and atmospheres.We have studied the capacitance-voltage,current-voltage,and breakdon characteristics of the gate dielectrics.The results show that electrical characteristics of HfO2 gate dielectric are related to the annealing temperature.With increase annealing temperature,the largest value of capacitance decreases,the equivalent oxide thickness increases,the leakage current reduces,and the breakdown voltage decreases.