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World File Search System平带电压
5 纳米技术节点设计中的碳纳米管 SRAM...
摘要 — 在本文中，我们提出了一种基于碳纳米管 (CNT) 场效应晶体管 (CNFET) 的静态随机存取存储器 (SRAM) 设计，该设计在 5 纳米技术节点上基于性能、稳定性和功率效率之间的权衡进行了优化。除了尺寸优化之外，还评估和优化了包括 CNT 密度、CNT 直径和 CNFET 平带电压在内的物理模型参数，以提高 CNFET SRAM 性能。基于亚利桑那州立大学 [ASAP 7 纳米 FinFET 预测技术模型 (PTM)] 库，将优化的 CNFET SRAM 与最先进的 7 纳米 FinFET SRAM 单元进行了比较。我们发现，与 FinFET SRAM 单元相比，所提出的 CNFET SRAM 单元的读取、写入 EDP 和静态功率分别提高了 67.6%、71.5% 和 43.6%，稳定性略好。 CNFET SRAM 单元内部和之间的 CNT 互连被视为构成全碳基 SRAM (ACS) 阵列，本文第二部分将对此进行讨论。本文实施了一个具有铜互连的 7 纳米 FinFET SRAM 单元并将其用于比较。
电容电压和电流的表征
本研究通过 CV 和 IV 分析研究了新型 MIS 结构 TiN/Al 2 O 3 /P-Si 的电性能，采用 Silvaco TCAD 软件进行模拟。检查各种参数，包括频率、温度、氧化物厚度、表面条件和掺杂水平，揭示了它们对器件特性的影响。模拟结果与理论预期非常吻合，验证了模拟方法的有效性。发现温度变化会影响平带电压，可能是由于氧化物电荷密度和界面缺陷密度的变化，而在 77 K 至 300 K 的温度范围内观察到弱反转区。频率依赖性很明显，特别是在 1 GHz 时，对 CV 行为有显著影响。IV 分析揭示了不对称的温度激活，表明存在双传导机制。此外，更高的掺杂水平与负电压范围内的电流密度增加相关。对具有不同介电厚度的电容器的模拟漏电流表明行为不均匀，由于能带图不对称，从栅极注入电子导致与基板相比更高的电流密度。这强调了降低氧化物厚度对漏电流行为的影响。
氮氧化铪的制备技术及优化（...
本研究致力于脉冲直流反应磁控溅射氧氮化铪 (HfOxNy) 薄膜的技术和优化。采用田口正交表法优化 HfOxNy 薄膜的制备工艺，以获得具有最佳电气参数的材料。在优化过程中，通过对以氧氮化铪为栅极电介质的 MIS 结构的电气特性监测介电薄膜的参数。还检查了制备的 HfOxNy 层的热稳定性。结果显示，热处理后制备的薄膜的电气参数有所改善。即，我们观察到有益的平带电压 (Vfb) 值、CeV 特性的频率色散消失、有效电荷 (Qeffi/q) 降低以及所检查的 MIS 结构界面陷阱 (Dit) 密度降低。然而，与参考样品相比，介电常数值略低。证明了 HfO x N y 层在高达 800 °C 的温度下具有优异的稳定性。尽管观察到层体中结晶相的显著增加，但未发现电气性能或表面形貌的恶化。本研究的结果使所研究的采用脉冲直流反应磁控溅射制备的 HfO x N y 成为 MIS 结构和器件中栅极电介质的可能候选者。
肖特基轻掺杂 P-中的捕获效应研究……
本文研究了用于低功耗应用的肖特基轻 Mg 掺杂 p-GaN 栅极堆栈的捕获效应，并进一步分析了 c 射线辐照下 AlGaN/GaN 界面陷阱。当 c 射线辐照剂量高达 800 krad 时，平带电压的变化可以忽略不计，这表明 p-GaN 栅极结构具有出色的辐射耐受性。在 500 kHz 以下和以上的测量频率下观察到电容弥散之间的差异，这归因于不同位置随栅极电压变化的捕获效应。此外，提出了频率相关电导法来评估不同剂量的 c 射线辐照对 AlGaN/GaN 界面陷阱的影响。基于该方法，除了传统常开型高电子迁移率晶体管（HEMT）中发现的浅陷阱态[陷阱激活能（ET）约为0.334–0.338 eV]之外，在AlGaN/GaN界面处还检测到了另一类更深的陷阱态（ET约为0.467–0.485 eV）。观察到随着辐照剂量的增加，浅陷阱态的ET分布在更深和更宽的范围内。此外，深和浅ET在600 krad剂量辐照后都降低，但在800 krad剂量辐照后都增加。透射电子显微镜和原子力显微镜用于展示光滑的AlGaN/GaN界面形貌，该形貌在800 krad剂量的c射线辐照后不会受到太大的损坏。这项工作可以为进一步了解低压应用的p-GaN栅极HEMT的辐射耐受性和捕获效应提供帮助。