陕西省自然科学基金(2010JQ8008)
- 作品数：19 被引量：23H指数：3
- 相关作者：张鹤鸣胡辉勇王冠宇宋建军王斌更多>>
- 相关机构：西安电子科技大学辽宁工程技术大学重庆邮电大学更多>>
- 发文基金：陕西省自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家部委资助项目更多>>
- 相关领域：电子电信理学更多>>
- (001)面任意方向单轴应变硅材料能带结构被引量：6
- 2011年
- 首先计算了(001)晶面单轴应变张量,在此基础上采用结合形变势理论的K·P微扰法建立了在(001)晶面内受任意方向的单轴压/张应力作用时,应变硅材料的能带结构与应力(类型、大小)及晶向的关系模型,进而分析了不同单轴应力(类型、大小)及晶向对应变硅材料导带带边、价带带边、导带分裂能、价带分裂能、禁带宽度的影响.研究结果可为单轴应变硅器件应力及晶向的选择设计提供理论依据.
- 马建立张鹤鸣宋建军王冠宇王晓艳
- 应变Si NMOSFET漏电流解析模型被引量：2
- 2013年
- 基于应变Si/SiGe器件结构,本文建立了统一的应变Si NMOSFET漏电流解析模型.该模型采用平滑函数,实现了应变Si NMOSFET漏电流及其导数,从亚阈值区到强反型区以及从线性区到饱和区的平滑性,解决了模型的连续性问题.同时考虑了载流子速度饱和效应和沟道长度调制效应的影响,进一步提高了模型精度.通过将模型的仿真结果和实验结果对比分析,验证了所建模型的有效性.该模型可为应变Si数字集成电路和模拟集成电路分析、设计提供重要参考.
- 周春宇张鹤鸣胡辉勇庄奕琪吕懿王斌李妤晨
- 关键词：应变SINMOSFET漏电流解析模型
- 四方晶系应变Si空穴散射机制被引量：2
- 2012年
- 基于Fermi黄金法则及Boltzmann方程碰撞项近似理论,推导建立了(001)弛豫Si(_1-x)Ge_x衬底外延四方晶系应变Si空穴散射几率与应力及能量的理论关系模型,包括离化杂质、声学声子、非极性光学声子及总散射概率(能量40 meV时)模型.结果表明:当Ge组分(x)低于0.2时,应变Si/(001)Si_(1-x)Ge_x材料空穴总散射概率随应力显著减小.之后,其随应力的变化趋于平缓.与立方晶系未应变Si材料相比,四方晶系应变Si材料空穴总散射概率最多可减小66%.应变Si材料空穴迁移率增强与其散射概率的减小密切相关,本文所得量化模型可为应变Si空穴迁移率及PMOS器件的研究与设计提供理论参考.
- 宋建军张鹤鸣胡辉勇王晓艳王冠宇
- 关键词：应变SI迁移率
- GaN基MFS结构C-V特性研究被引量：2
- 2010年
- 采用溶胶-凝胶法(Sol-Gel)在n型GaN衬底上制备了PZT铁电薄膜及其相应的金属-铁电体-半导体(MFS)结构,测量了该MFS结构的C-V特性,从理论上分析了所制备的MFS结构的阈值特性。阈值电压的实验与理论分析结果吻合较好。采用PZT铁电薄膜作为GaN基MFS结构的栅介质,利用其高介电常数和较强的极化电场可以显著降低GaN基MFS器件的工作电压。
- 胡辉勇张鹤鸣崔敏戴显英宋建军
- 关键词：PZT铁电薄膜C-V特性
- Poly-Si_(1-x)Ge_x栅应变SiN型金属-氧化物-半导体场效应管栅耗尽模型研究
- 2012年
- 基于对Poly-Si_(1-x)Ge_x栅功函数的分析,通过求解Poisson方程,获得了Poly-Si_(1-x)Ge_x栅应变SiN型金属-氧化物-半导体场效应器件(NMOSFET)垂直电势与电场分布模型.在此基础上,建立了考虑栅耗尽的Poly-Si_(1-x)Ge_x栅应变Si NMOSFET的阈值电压模型和栅耗尽宽度及其归一化模型,并利用该模型,对器件几何结构参数、物理参数尤其是Ge组分对Poly-Si_(1-x)Ge_x栅耗尽层宽度的影响,以及栅耗尽层宽度对器件阈值电压的影响进行了模拟分析.结果表明:多晶耗尽随Ge组分和栅掺杂浓度的增加而减弱,随衬底掺杂浓度的增加而增强;此外,多晶耗尽程度的增强使得器件阈值电压增大.所得结论能够为应变Si器件的设计提供理论依据.
- 胡辉勇雷帅张鹤鸣宋建军宣荣喜舒斌王斌
- 关键词：应变SI阈值电压
- 单轴应变硅nMOSFET栅隧穿电流模型
- 2011年
- 本文基于量子机制建立了单轴应变硅nMOSFET栅隧穿电流模型,分析了隧穿电流与器件结构参数、偏置电压及应力的关系.仿真分析结果与单轴应变硅nMOSFET的实验结果符合较好,表明该模型可行.同时与具有相同条件的双轴应变硅nMOSFET的实验结果相比,隧穿电流更小,从而表明单轴应变硅器件更具有优势.该模型物理机理明确,不仅适用于单轴应变硅nMOSFET,只要将相关的参数置换,该模型也同样适用于单轴应变硅pMOSFETs.
- 吴华英张鹤鸣宋建军胡辉勇
- 关键词：NMOSFET
- 应变Si NMOSFET阈值电压集约物理模型被引量：2
- 2013年
- 本文采用渐变沟道近似和准二维分析的方法,通过求解泊松方程,建立了应变Si NMOSFET阈值电压集约物理模型.模型同时研究了短沟道,窄沟道,非均匀掺杂,漏致势垒降低等物理效应对阈值电压的影响.采用参数提取软件提取了阈值电压相关参数,通过将模型的计算结果和实验结果进行对比分析,验证了本文提出的模型的正确性.该模型为应变Si超大规模集成电路的分析和设计提供了重要的参考.
- 周春宇张鹤鸣胡辉勇庄奕琪舒斌王斌王冠宇
- 关键词：应变SINMOSFET阈值电压
- [110]／(001)单轴应变Si本征载流子浓度模型被引量：5
- 2011年
- 本文首先讨论了在沿[110]方向的单轴应力对体Si材料能带结构参数的影响,在此基础上计算出单轴应变Si中平衡载流子浓度,给出了物理意义明确的导带、价带有效态密度的表达式.最后,结合有效态密度和禁带宽度的表达式,建立了[110]/(001)单轴应变Si本征载流子浓度模型.本文的研究方法亦适用于建立(001)面任意应力方向上的应变Si本征载流子浓度模型,并为相关单轴应变Si器件的设计、建模以及仿真提供了一定的理论参考.
- 王冠宇马建立张鹤鸣王晓艳王斌
- 关键词：/(001)单轴应变si
- 亚100nm应变Si／SiGe nMOSFET阈值电压二维解析模型被引量：1
- 2011年
- 本文基于二维泊松方程,建立了适用于亚100nm应变Si/SiGe nMOSFET的阈值电压理论模型.为了保证该模型的准确性,同时考虑了器件尺寸减小所导致的物理效应,如短沟道效应,量子化效应等.通过将模型的计算结果与二维器件模拟器ISE的仿真结果进行对比分析,证明了本文提出的模型的正确性.最后,还讨论了亚100nm器件中常规工艺对阈值电压的影响.该模型为亚100nm小尺寸应变Si器件的分析设计提供了一定的参考.
- 王冠宇张鹤鸣王晓艳吴铁峰王斌
- 关键词：NMOSFET阈值电压
- SOI部分耗尽SiGeHBT集电结空间电荷区模型被引量：3
- 2011年
- SOI上的薄膜异质SiGe晶体管通过采用'折叠'集电极,已成功实现SOI上CMOS与HBT的兼容.本文结合SOI薄膜上的纵向SiGeHBT结构模型,提出了包含纵向、横向欧姆电阻和耗尽电容的'部分耗尽(partially depleted)晶体管'集电区简化电路模型.基于器件物理及实际考虑,系统建立了外延集电层电场、电势、耗尽宽度模型,并根据该模型对不同器件结构参数进行分析.结果表明,空间电荷区表现为本征集电结耗尽与MOS电容耗尽,空间电荷区宽度随集电结掺杂浓度减小而增大,随集电结反偏电压提高而增大,随衬底电压减小而增大,直到集电区纵向全部耗尽,然后开始横向扩展.该模型为新一代基于SOI的SiGe毫米波BiCMOS电路设计和仿真提供了重要参考.
- 徐小波张鹤鸣胡辉勇许立军马建立
- 关键词：SOISIGEHBT集电区
