薄Si_xO_yN_z膜击穿机理的研究

本文在研究极薄Si_xO_yN_x膜击穿特性的基础上,探讨了氮化SiO_2膜的击穿机构,讨论了氮化影响击穿性能的因素。实验结果与理论分析表明,氮化后的SiO_2膜击穿性能的改善主要决定于膜中及表界面的微观结构的改善及成分的改变。虽然,氮化引起介质膜带隙宽度的变窄将导致击穿电场的下降,但致密的材料结构、变得平整的表界面及陷阱的影响将大大推迟击穿的发生。实验结果表明,氮化SiO_2膜的本征型击穿仍是由碰撞电离引起的;但是,在任何情况下,引起破坏性的永久击穿的原因仍是热传递。     

POSFET压电传感器结构参数与特性的研究

本文分析了ＰＯＳＦＥＴ压电传感器的结构参数与特性。理论分析表明ＰＶＤＦ薄膜的声学灵敏度与膜的厚度和膜的弹性刚性系数成正比。实验结果显示，ＰＯＳＦＥＴ传感器的输出峰值随扩展栅面积的增加而增大，随沟道长度的减小而增大。ＰＯＳＦＥＴ传感器的灵敏度比之ＰＶＤＦ直接粘贴硅背衬传感结构提高了２０ｄＢ。     

硅TCE氧化动力学的研究

本文主要研究在O_2/N_2混合气氛下,三氯乙烯(TCE)热氧化的动力学向题。研究中,采用最小二乘法,将五种函数(包括三种线性回归方程、对数和反对数)对实验数据进行计算机拟合分析,找出TCE氧化生长中氧化层厚度随氧化时间变化所遵循的规律,给出氧化层厚度随氧化时间变化,氧化速率随氧化层厚度变化的曲线,■及氧化速率常数随氧分压变化的计算结果,并就有关向题进行分析。研究结果表明:在氧分压Po_2=0.95atm,温度T=850°～1050℃,以及Po_2=10~(-2)～10~(-1)atm,T=1050℃的条件下,TCE氧化遵循线性一抛物线规律。在Po_2=5×10~(-2)～10~(-1)atm,T=850℃的条件下,TCE氧化遵循抛物线规律,TCE氧化的速率不仅大于普通干氧氧化,而且氧化速率dx/dt随氧化层厚度x的变化率与TCE的相对含量有关。随着TCE含量的减少,氧化速率的变化率趋于增大。与普通干氧氧化相似,TCE氧化的速率常数随氧分压的增大而增大。本文引入TCE氧化的有效扩散系数Deff(它大于普通干氧化的扩散系数D,且受TCE氧化与普通干氧氧化含量的调制)的概念,用于初步解释TCE生长规律的区别。     

SiOxNy薄膜的微观结构与新的电流传输机理模型

本文研究了SiO_xN_y薄膜的微观结构和电流传输行为,并提出一个新的,用于解释SiO_xN_y薄膜的电流传输,特别对于外加高场直到介质膜发生本征击穿前的电流传输行为的模型。理论与实验符合较好。采用新模型满意地解释了膜的l-V特性中出现的电流增加和陷阱台阶现象,并对外加电场和电子陷阱对电流传输行为的影响进行了讨论。 关键词：     

150?快速热氮化SiO2膜的击穿特性

对具有器件质量的150?厚SiO₂膜经传统的长时间热氮化和高温快速热氮化后,研究了其击穿特性及其在高场强下的耐久力。研究结果表明,氮化后击穿场强的分布变窄,对栅电极面积的依赖性减弱,最大击穿场强略微下降。热氮化对高电场下SiO₂/Si界面稳定性和决定于时间的介质击穿均有改善。这种改善既取决于所加栅电压的极性,又强烈依赖于氮化工艺条件。根据电流传输机构,本文提出一种考虑了电荷积累、陷阱密度及其重心位置的击穿模型。 关键词：     

背面敏感SRSF传感器的研究

针对＂传感器中毒＂现象，在正面敏感的扩展电阻硅流量（ＳＲＳＦ）传感器的基础上，提出背面敏感的ＳＲＳＦ传感器，并设计出相应的表面贴装元件（ＳＭＣ）封装形式。理论推导和测试结果表明：背面敏感的ＳＲＳＦ传感器的输出电压与流体流速、流向的关系可表述为：；芯片厚度对灵敏度影响很大，其最佳值为１５０μｍ。在最佳厚度下，背面敏感方式虽然牺牲了ＳＲＳＦ传感器的１０％的灵敏度，但却能有效防止传感器中毒，ＳＭＣ封装形式使背面敏感ＳＲＳＦ传感器的正、反流向对称性大大改善。     

SiOxNy薄膜高场电子陷阱和释放特性的研究

本文研究热氮氧化硅(SiO_xN_y)薄膜在高场下的电子陷阱和被陷电子的释放。发现:当样品被氮化的程度较轻时,膜中的有效电子陷阱表面浓度随着样品被氮化时间的增加而迅速增加,被陷电子的释放率近于零,与样品被短路的时间及外加反向电场的持续时间和大小(直到8MV/cm)无关,电子陷阱能级是较深的;当样品被氮化的程度较重时,随着对样品氮化时间的进一步增加,膜中的有效电子陷阱表面浓度逐渐减小,电子陷阱能级深度逐渐变浅,被陷电子的释放率逐渐增加,并与外加反向电场和外加反向电场的 关键词：     

中间退火对薄SiO_2膜电击穿特性的影响

本文研究中间退火处理对薄SiO_2膜电击穿特性和高频电容-电压特性的影响。结果表明,在温度θ=950～1100℃和时间t=0～90分钟范围内,薄SiO_2膜的缺陷密度和固定电荷密度随中间退火温度升高和时间增长而减少。与常规后退火比较,中间退火能更有效地改善干氧氧化膜的电击穿特性,也能改善湿氧氧化膜和TCE氧化膜的电击穿特性。经中间退火处理的干氧氧化膜,其固定电荷密度也稍有降低。     

硅扩展电阻式温度传感器阻温特性的研究

阐述了一种结构特点的硅扩展工元件的温度敏感原理，提出了物理模型?探讨了其工作温区拓宽机理。对器件的结构、材料、工艺参数对阻温特性的影响进行了计算机模拟分析及实验研究。理论分析和实验结果表明：传感器０－３００℃范围内具有正温度系数特性其阻温系数为０．７３％℃。要拓宽硅扩展电阻传感器ＰＴＣ特性区的工作温度范围，必须尽可能减少扩散接触区的体积和晶体的体积?尽可能提高硅掺杂浓度和晶体中载流子寿命，并适当提     

SiO_xN_y薄膜的微观结构与新的电流传输机理模型

本文研究了SiO_xN_y薄膜的微观结构和电流传输行为,并提出一个新的,用于解释SiO_xN_y薄膜的电流传输,特别对于外加高场直到介质膜发生本征击穿前的电流传输行为的模型。理论与实验符合较好。采用新模型满意地解释了膜的l-V特性中出现的电流增加和陷阱台阶现象,并对外加电场和电子陷阱对电流传输行为的影响进行了讨论。