Flash器件中氧化硅/氮化硅/氧化硅的特性

对普遍采用的氧化硅/氮化硅/氧化硅( ONO)三层复合结构介质层的制备工艺及特性进行了研究分析,研究了ONO的漏电特性以及顶氧( top oxide)和底氧( bottom oxide)的厚度对ONO层漏电的影响.结果表明,采用较薄的底氧和较厚的顶氧,既能保证较高的临界电场强度,又能获得较薄的等效氧化层厚度,提高耦合率,降低编程电压.     

源区浅结SOI MOSFET的辐照效应模拟

研究了源区浅结的不对称SOI MOSFET对浮体效应的改善,模拟了总剂量、抗单粒子事件(SEU)、瞬时辐照效应以及源区深度对抗辐照性能的影响.这种结构器件的背沟道抗总剂量能力比传统器件有显著提高,并且随着源区深度的减小,抗总剂量辐照的能力不断加强.体接触不对称结构的抗SEU和瞬时辐照能力优于无体接触结构和传统结构器件,这与体接触对浮体效应的抑制和寄生npn双极晶体管电流增益的下降有关.     

具有应变沟道及EOT 1.2nm高性能栅长22nm CMOS器件

深入研究了亚30nm CMOS关键工艺技术,特别是提出了一种新的低成本的提高空穴迁移率的技术--Ge预非晶化S/D延伸区诱生沟道应变技术,它使栅长90nm pMOS空穴有效迁移率在0.6MV/cm电场下提高32%.而且空穴有效迁移率的改善,随器件特征尺寸缩小而增强.利用零阶劳厄线衍射的大角度会聚束电子衍射分析表明,在沟道区相应的压应变为-3.6%.在集成技术优化的基础上,研制成功了高性能栅长22nm应变沟道CMOS器件及栅长27nm CMOS 32分频器电路(其中分别嵌入了57级/201级环形振荡器),EOT为1.2nm,具有Ni自对准硅化物.     

碳原子的再分布对铂上高质量单层石墨烯生长的影响

二维材料石墨烯以其独特的性质显示出在众多领域的应用潜力。化学气相淀积(CVD)作为最有效的生长单层石墨烯的方法得以良好发展。但在CVD方法中,频繁出现的多层石墨烯“点”严重影响单层石墨烯的有效面积,进而限制了石墨烯在很多场景中的应用。本文通过引入一个新的阶段-再分布阶段,使得在分解阶段溶解在铂片中的碳原子重新分布,进而减少了多层石墨烯“点”的数目。单层石墨烯的平均面积增加到16000μm₂,较未引入再分布阶段的单层面积增大了八倍。最后,拉曼光谱仪的测试结果说明了新方法下生长的石墨烯的高质量特征。     

高性能42nm栅长CMOS器件

研究了20～50nm CMOS器件结构及其关键工艺技术,采用这些创新性的工艺技术研制成功了高性能42nm栅长CMOS器件和48nm栅长的CMOS环形振荡器.在电源电压VDD为±1.5V下,NMOS和PMOS的饱和驱动电流Ion分别为745μA/μm和-530μA/μm,相应的关态漏电流Ioff分别为3.5nA/μm和-15nA/μm.NMOS的亚阈值斜率和DIBL分别为72mV/Dec和34mV/V,PMOS的亚阈值斜率和DIBL分别为82mV/Dec和57mV/V.栅长为48nm的CMOS 57级环形振荡器,在1.5V电源电压下每级延迟为19.9ps.     

一种新的SOI射频集成电路结构与工艺

立足于与常规CMOS兼容的SOI工艺，提出了电子束／I线混合光刻制造SOI射频集成电路的集成结构和工艺方案。该方案只使用9块掩模版即完成了LDMOS、NMOS、电感、电容和电阻等元件的集成。经过对LDMOS、NMOS的工艺、器件的数值模拟和体硅衬底电感的初步实验，获得了良好的有源和无源器件特性，证明这一简洁的集成工艺方案是可行的。     

新的非平面Flash Memory结构

提出了一种为在低压下工作的具有较快编程速度的新的非平面的flash memory单元结构,该结构采用简单的叠栅结构并只需增加一步光刻制做出这一新的沟道结构.对于栅长为1.2μm flash单元,获得了在Vg＝15V,Vd＝5V条件下编程时间为42μs,在Vg＝-5V,Vs＝8V条件下的擦除时间为24ms的高性能flash单元,这一新结构的编程速度比普通平面型快闪存储器要快很多.这种新结构flash单元在高速应用场合下具有很好的应用前景.     

薄栅氧高压CMOS器件研制

研制了与0.5μm标准CMOS工艺完全兼容的薄栅氧高压CMOS器件.提出了具体的工艺制作流程-在标准工艺的基础上添加两次光刻和四次离子注入工程,并成功进行了流片试验.测试结果显示,高压NMOS耐压达到98V,高压PMOS耐压达到-66V.此结构的高压CMOS器件适用于耐压要求小于60V的驱动电路.     

Si~+注入高纯SI-GaAs快速退火

本文报导了用卤素灯作加热源的快速退火系统研究Si~+注入高纯SI-GaAs的快速退火特性,得到了良好的注入激活层,并制成了6GHz下输出功率为0.5W,相关增益为3.5dB的功率MESFET。     

KrF准分子激光移相光刻研究

本文针对无铬掩模方式，从计算机摸拟和实验两个方面，研究了ＫｒＦ准分子激光（λ＝２４８ｎｍ）接触式移相曝光。得到了０．１μｍ的正胶线条。得出了在接触式相干平行光照射下，移相器与基片间距对光刻线条宽窄有很大影响的结论，并通过将移相器直接做在基片上，给出了移相器紧贴基片的可靠方法。