不同散射机理对Al_2O_3/In_xGa_(1-x)As nMOSFET反型沟道电子迁移率的影响

通过考虑体散射、界面电荷的库仑散射以及Al2O3/InxGa1-xAs界面粗糙散射等主要散射机理,建立了以Al2O3为栅介质InxGa1-xAsn沟金属-氧化物-半导体场效应晶体管(nMOSFETs)反型沟道电子迁移率模型,模拟结果与实验数据有好的符合.利用该模型分析表明,在低至中等有效电场下,电子迁移率主要受界面电荷库仑散射的影响;而在强场下,电子迁移率则取决于界面粗糙度散射.降低界面态密度,减小Al2O3/InxGa1-xAs界面粗糙度,适当提高In含量并控制沟道掺杂在合适值是提高InGaAs nMOSFETs反型沟道电子迁移率的主要途径.

SiC/SiO_2界面的原子分辨率三维重构

碳化硅(Si C)作为一种新型材料被广泛应用于高功率半导体器件中。目前的Si C基金属氧化物半导体场效应晶体管器件存在的主要问题是沟道电子迁移率低。Si C/Si O2界面处的过渡层被认为是造成沟道电子迁移率低的主要原因,但是该过渡层的原子结构尚不清楚。本文利用球差矫正扫描透射电子显微镜深入研究了Si C/Si O2的界面。以变聚焦序列技术得到了界面过渡层不同深度的原子分辨率断层扫描图像,用变聚焦序列图像重构了界面的原子分辨率三维结构。精确的界面原子结构表明Si C/Si O2界面处的过渡区是由于邻晶界面上台阶突起和微刻面构成的。它是界面原子尺度的粗糙度的反映。邻晶界面上的台阶突起和微刻面增加了电子在界面传输过程中的散射几率,造成了沟道电子迁移率过低。

SiO_(2)/SiC界面工艺技术研究现状及新进展

从SiO_(2)/SiC界面工艺技术角度着重介绍了其降低界面态密度、提升沟道电子迁移率及改善SiC MOSFET性能稳定性的机理,分析了国内外研究中有关SiC材料、SiC晶面、氧化层制备工艺和氧化后退火(POA)条件对SiO_(2)/SiC界面的影响,总结了近年来提升SiO_(2)/SiC界面性能的研究进展。最后分析了多种降低界面态密度的工艺方法及其优缺点,指出了未来通过结合这些工艺方法进一步改善界面质量的发展方向。

A New Method for InGaAs/InP Composite Channel HEMTs Simulation

A new method is used to simulate InGaAs/InP composite channel high electron mobility transistors （HEMTs）. By coupling the hydrodynamic model and the density gradient model, the electron density distribution in the channel in different electric fields is obtained. This method is faster and more robust than traditional meth- ods and should be applicable to other types of HEMTs simulations. A detailed study of the InGaAs/InP composite channel HEMTs is presented with the help of simulations.