In this paper the influences of the metal-gate and high-k/SiO 2 /Si stacked structure on the metal-oxide-semiconductor field-effect transistor（MOSFET） are investigated.The flat-band voltage is revised by considering...In this paper the influences of the metal-gate and high-k/SiO 2 /Si stacked structure on the metal-oxide-semiconductor field-effect transistor（MOSFET） are investigated.The flat-band voltage is revised by considering the influences of stacked structure and metal-semiconductor work function fluctuation.The two-dimensional Poisson＇s equation of potential distribution is presented.A threshold voltage analytical model for metal-gate/high-k/SiO 2 /Si stacked MOSFETs is developed by solving these Poisson＇s equations using the boundary conditions.The model is verified by a two-dimensional device simulator,which provides the basic design guidance for metal-gate/high-k/SiO 2 /Si stacked MOSFETs.展开更多
随着超大规模集成电路技术的发展,CMOS器件的制备过程需要同时引入金属栅和超浅结等新的先进工艺技术,因此各种新工艺的兼容性研究具有重要意义.本文研究了超浅结工艺中使用的锗预非晶化对镍硅(N iS i)金属栅功函数的影响.对具有不同剂...随着超大规模集成电路技术的发展,CMOS器件的制备过程需要同时引入金属栅和超浅结等新的先进工艺技术,因此各种新工艺的兼容性研究具有重要意义.本文研究了超浅结工艺中使用的锗预非晶化对镍硅(N iS i)金属栅功函数的影响.对具有不同剂量Ge注入的N iS i金属栅MOS电容样品的研究表明,锗预非晶化采用的Ge注入对N iS i金属栅的功函数影响很小(小于0.03eV),而且Ge注入也不会导致氧化层中固定电荷以及氧化层和硅衬底之间界面态的增加.这些结果表明,在自对准的先进CMOS工艺中,N iS i金属栅工艺和锗预非晶化超浅结工艺可以互相兼容.展开更多
功函数是金属光阴极的一项重要特性,决定了光电子发射量子效率。金属表面在大气环境中容易受表面吸附污染的影响,从而改变表面功函数,并可能影响光电子发射性能。本工作通过光电子能谱的方法,研究常用做光阴极材料的多晶铜和金表面在大...功函数是金属光阴极的一项重要特性,决定了光电子发射量子效率。金属表面在大气环境中容易受表面吸附污染的影响,从而改变表面功函数,并可能影响光电子发射性能。本工作通过光电子能谱的方法,研究常用做光阴极材料的多晶铜和金表面在大气环境中的吸附污染,及其对表面功函数的影响。根据紫外光电子能谱的测量,发现铜和金金属表面存在吸附污染时功函数相比纯净金属表面分别降低约0.1 e V和0.7 e V。利用X射线光电子能谱分析发现有机分子吸附污染使得金样品的表面功函数降低;而对于铜样品表面,导致功函数降低的因素包括有机分子吸附和表面氧化。本研究对光阴极的应用具有指导意义。展开更多
基金Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 60936005 and 61076097)the Cultivation Fund of the Key Scientific and Technical Innovation Project,Ministry of Education of China (Grant No. 708083)the Fundamental Research Funds for the Central Universities (Grant No. 20110203110012)
文摘In this paper the influences of the metal-gate and high-k/SiO 2 /Si stacked structure on the metal-oxide-semiconductor field-effect transistor（MOSFET） are investigated.The flat-band voltage is revised by considering the influences of stacked structure and metal-semiconductor work function fluctuation.The two-dimensional Poisson＇s equation of potential distribution is presented.A threshold voltage analytical model for metal-gate/high-k/SiO 2 /Si stacked MOSFETs is developed by solving these Poisson＇s equations using the boundary conditions.The model is verified by a two-dimensional device simulator,which provides the basic design guidance for metal-gate/high-k/SiO 2 /Si stacked MOSFETs.
文摘随着超大规模集成电路技术的发展,CMOS器件的制备过程需要同时引入金属栅和超浅结等新的先进工艺技术,因此各种新工艺的兼容性研究具有重要意义.本文研究了超浅结工艺中使用的锗预非晶化对镍硅(N iS i)金属栅功函数的影响.对具有不同剂量Ge注入的N iS i金属栅MOS电容样品的研究表明,锗预非晶化采用的Ge注入对N iS i金属栅的功函数影响很小(小于0.03eV),而且Ge注入也不会导致氧化层中固定电荷以及氧化层和硅衬底之间界面态的增加.这些结果表明,在自对准的先进CMOS工艺中,N iS i金属栅工艺和锗预非晶化超浅结工艺可以互相兼容.
文摘功函数是金属光阴极的一项重要特性,决定了光电子发射量子效率。金属表面在大气环境中容易受表面吸附污染的影响,从而改变表面功函数,并可能影响光电子发射性能。本工作通过光电子能谱的方法,研究常用做光阴极材料的多晶铜和金表面在大气环境中的吸附污染,及其对表面功函数的影响。根据紫外光电子能谱的测量,发现铜和金金属表面存在吸附污染时功函数相比纯净金属表面分别降低约0.1 e V和0.7 e V。利用X射线光电子能谱分析发现有机分子吸附污染使得金样品的表面功函数降低;而对于铜样品表面,导致功函数降低的因素包括有机分子吸附和表面氧化。本研究对光阴极的应用具有指导意义。
