多晶硅薄膜晶体管自加热效应温度分布的有限元模拟

采用有限元方法模拟了n型MILC低温多晶硅薄膜晶体管在直流自加热应力下器件的温度分布.通过对器件沟道温度分布的稳态及瞬态模拟,研究了器件功率密度、衬底材料类型和器件宽长等关键因素的影响.确认了改善器件自加热退化的有效途径,同时有助于揭示多晶硅薄膜晶体管自加热退化的内在机制.

多晶硅薄膜晶体管器件退化机制研究进展

结合近几年来国际上对于低温多晶硅薄膜晶体管器件可靠性开展的一些有代表性的研究工作,对其中几种常见的退化现象:自加热、热载流子和负偏置温度不稳定性做了分析和归纳,介绍了其退化机制及退化模型,并总结了它们在一般情况下对器件性能的影响及各自的典型应力条件。本文针对目前研究较多的自加热退化和热载流子退化机制做了更深入的探讨,比较了两者的差别,并介绍了它们在反转模式下出现的退化恢复现象。此外,文中还介绍了交流应力下的热载流子退化现象,以及在一些特殊器件结构中的退化现象。