1/f噪声检测MOSFET静电潜在损伤的理论基础

分析了MOSFET静电损伤的机理 ,发现在静电应力期间 ,随着应力次数的增加 ,在SiO2 体内和Si/SiO2 界面同时产生潜在损伤积累 .Si/SiO2 界面较SiO2 层体内更容易产生缺陷 ,而且缺陷浓度更大 .用逾渗理论模拟了MOSFET中 1/f噪声与边界陷阱浓度的关系 ,得出了与实验相一致的定性结果 ,为MOSFET静电潜在损伤的沟道漏源电流 1/f噪声检测方法提供了理论依据 .

基于小波分析和虚拟仪器技术的1/f噪声研究

传统基于傅立叶分析和频谱分析仪的微弱信号检测方法无法对1/f噪声进行实时、高速、精确的测量与分析。本文在以虚拟仪器为平台,内嵌小波分析的低频噪声检测系统基础上对1/f噪声进行了实验和理论研究。实验结果表明,该系统能够检测到的1/f噪声幅值比传统的测试方法低2个数量,以小波理论构建的两个参量更深入细微地表征了1/f噪声特性:模极大值分布能够鉴别不同类型的1/f噪声产生机构,相似系数可描述应力对器件1/f噪声的影响。

栅氧化层击穿的统一逾渗模型

综合E模型和1/E模型中两种不同的缺陷产生机制和逾渗理论,建立了栅氧化层击穿过程中缺陷产生和击穿触发的统一逾渗模型.该模型认为栅氧化层的击穿触发是由于氧化层中氧空位等缺陷所形成的定域态扩展化的结果,并对氧空位等缺陷的产生动力学进行了统一的描述,使得该模型无论在高场强还是低场强情况下所得的结果,均能较好地描述氧化层击穿过程,从而对长期以来有关栅氧化层击穿的E模型和1/E模型之争做出了较为合理的解释.

GaAlAs红外发光二极管1/f噪声研究

在宽范围偏置条件下,测量了GaAlAs红外发光二极管(IRLED)的低频噪声,发现1/f噪声幅值与偏置电流Irf的r次方成正比,在小电流区,r≈1,在大电流区r≈2。建立了一个GaAlAsIRLED的1/f噪声模型,得到与实验一致的定性结果。基于该模型的分析表明,低电流区GaAlAsIRLED的1/f噪声源于体陷阱对非平衡载流子俘获和发射导致的扩散电流涨落,高电流区的1/f噪声源于结空间电荷区附近氧化层陷阱对该处表面势的调制而引起载流子表面复合速率的涨落。该研究结果为1/f噪声表征GaAlAsIRLED的可靠性提供了实验基础与理论依据。

一种高效、可重构的二—十进制转码器设计

文中针对二—十进制(BCD)转码器的FPGA实现目标,提出了一种高效、易于重构的转码器设计方法.并在FPGA(Altera EP1K30QC208-2)开发板上成功地实现了该设计,验证结果表明;和其它4种方法实现的12-bit二—十进制转码器相比,这种设计不但能节约实现代价(逻辑单元LEs);而且也能减小电路的路径延迟。

电应力对GaAlAs红外发光二极管低频噪声的影响(英文)

在宽范围偏置条件下,测量了电应力前后GaAlAs红外发光二极管(IRED)的低频噪声,发现应力前后1/f噪声随偏置电流变化的规律没有改变,但应力后1/f噪声幅值比应力前增加大约100倍。基于载流子数和迁移率涨落的理论分析表明GaAlAsIRED的1/f噪声在小电流时反映体陷阱特征,大电流时反映激活区陷阱特征,1/f噪声的增加归因于电应力在器件有源区诱生的界面陷阱和表面陷阱,因而,1/f噪声可以用来探测电应力对该类器件有源区的潜在损伤。

金属/半导体接触孔噪声特性研究

通过对1mm金属/半导体接触孔链样品施加高应力的加速寿命试验和室温下的噪声频谱测量,得到了1/f噪声、10Hz点频功率谱特征及其变化规律。实验中发现应力前后1/f噪声10Hz点频功率谱有明显的变化。对比实验中电阻和噪声的变化,噪声变化量是电阻变化量的1304倍。1/f噪声可以作为金属/半导体接触孔可靠性的灵敏表征参量。

n/p沟道MOSFET1/f噪声的统一模型

对n/p两种沟道类型、不同沟道尺寸MOSFET的 1/f噪声特性进行了实验和理论研究 .实验结果表明 ,虽然nMOSFET的 1/f噪声幅值比pMOSFET大一个数量级 ,但是其噪声幅值均表现出和有效栅压的平方成反比、和漏压的平方成正比、和沟道面积成反比的规律 .基于该实验结果 ,认为MOSFET的 1 f噪声产生机理为位于半导体_氧化物界面附近几个纳米范围内的氧化层陷阱通过俘获和发射过程与沟道交换载流子 ,在引起载流子数涨落的同时也通过库仑散射导致沟道载流子迁移率的涨落 .在这两种涨落机理的基础上 ,引入了氧化层陷阱的分布特征及其与沟道交换载流子的隧穿和热激活两种方式 ,建立了MOSFETl/f噪声的统一模型 .实验结果和本文模型符合良好 .