Fabrication and characterization of groove-gate MOSFETs based on a self-aligned CMOS process

N and P-channel groove-gate MOSFETs based on a self-aligned CMOS process have been fabricated and characterized. For the devices with channel length of 140nm, the measured drain induced barrier lowering (DIBL) was 66mV/V for n-MOSFETs and 82mV/V for p-MOSFETs. The substrate current of a groove-gate n-MOSFET was 150 times less than that of a conventional planar n-MOSFET. These results demonstrate that groove-gate MOSFETs have excellent capabilities in suppressing short-channel effects. It is worth emphasizing that our groove-gate MOSFET devices are fabricated by using a simple process flow, with the potential of fabricating devices in the sub-100nm range.     

硅膜厚度对0.1μm SOI槽栅NMOS器件特性的影响

SOI技术和槽栅MOS新器件结构是在改善器件特性方面的两大突破,SOI槽栅MOS器件结构能够弥补体硅槽栅MOS器件在驱动能力和亚阈值特性方面的不足,同时也保证了在深亚微米领域的抑制短沟道效应和抗热载流子效应的能力.仿真结果显示硅膜厚度对SOI槽栅MOS器件的阈值电压、亚阈值特性和饱和驱动能力都有较大影响,选择最佳的硅膜厚度是获得较好的器件特性的重要因素.     

0.1μｍ槽栅CMOS器件及相关特性

通过实验成功得到了0.1μｍ槽栅结构CMOS器件，验证了理论结果的正确性，表明这是一种优良的小尺寸器件结构．该槽栅器件具有阈值电压漂移较小及较好抑制短沟道效应的特点，并分析了目前器件驱动电流较小的原因及解决办法．     

0.5μm高速BiCMOS的工艺研究

报道了一套先进的0.5μm高速双层多晶硅自对准BiCMOS制作工艺.工艺中采用了先进的深槽隔离技术、选择性集电极注入(SIC)技术、使用自对准Si3N4/SiO2复合侧墙作为E-B结的隔离、用低能氟化硼取代硼注入基区形成超薄内基区.通过优化BiCMOS制作工艺,最终制作出了性能优良的高速BiCMOS器件.     

0.1μm槽栅CMOS器件及相关特性

通过实验成功得到了0.1μm槽栅结构CMOS器件,验证了理论结果的正确性,表明这是一种优良的小尺寸器件结构.该槽栅器件具有阈值电压漂移较小及较好抑制短沟道效应的特点,并分析了目前器件驱动电流较小的原因及解决办法.     

0.1μm SOI槽栅pMOS器件特性

制造了栅长0.1μm,栅氧厚度5.6nm,栅槽180nm的SOI槽栅pMOSFET.给出了器件的转移特性和输出特性.在Vds=-1.5V时,其饱和漏电流为380μA,关态泄漏电流为1.9nA;在Vds=-0.1V下的亚阈值斜率为115mV/dec,DIBL因子为70.7mV/V.实验结果表明,0.1μm SOI槽栅pMOSFET比同尺寸体硅槽栅pMOSFET拥有更好的电流驱动能力和亚阈值特性.     

高速双极晶体管工艺条件的优化研究

报道了一种使用深槽隔离和注入基区及快速热退火(RTA)，同时为发射极扩散和Ti硅化物退火的双层多晶硅双极技术。对内基区注入、选择性注入集电极(SIC)以及RTA等主要工艺条件对器件特性的影响进行了研究和优化。根据优化结果，制作出了性能优良的高速双极晶体管。     

0.1μmSOI槽栅CMOS特性仿真

基于SOI技术对器件特性的良好改善和槽栅MOS器件在深亚微米领域抑制短沟道效应和抗热载流子效应方面的显著优势,对SOI槽栅CMOS器件在0.1 μm尺寸下的电学特性进行了模拟仿真,仿真结果表明,基于SOI衬底的槽栅CMOS器件除了拥有槽栅器件独特优势之外,还很好地抑制了栅极漏电和阈值偏高等体硅槽栅MOS所具有的特性缺陷,得到了更加理想的实验结果.     

0.1μm SOI槽栅pMOS器件特性

制造了栅长0.1μm,栅氧厚度5.6nm,栅槽180nm的SOI槽栅pMOSFET.给出了器件的转移特性和输出特性.在Vds=-1.5V时,其饱和漏电流为380μA,关态泄漏电流为1.9nA;在Vds=-0.1V下的亚阈值斜率为115mV/dec,DIBL因子为70.7mV/V.实验结果表明,0.1μm SOI槽栅pMOSFET比同尺寸体硅槽栅pMOSFET拥有更好的电流驱动能力和亚阈值特性.