【摘 要】
：
介绍了在一种互补双极CMOS兼容工艺中通过减压/低温外延增加有效外延层厚度，及采用LDD结构，分别提高BJT和MOSFET耐压特性的工艺与器件优化方案和结果。利用Silvaco TCAD工具，对工艺及器件进行了模拟仿真，并制作出BVDSS=18V～20V的MOS管和BVCEO>12V，fT>4.2GHz的NPN管，有效提高了器件的耐压特性，扩展了该工艺的应用范围。
【机 构】
：
中国电子科技集团公司 第二十四研究所 中国电子科技集团公司 第二十四研究所 模拟集成电路国家级重点
【出 处】
：
第十五届全国半导体集成电路、硅材料学术会议
论文部分内容阅读
介绍了在一种互补双极CMOS兼容工艺中通过减压/低温外延增加有效外延层厚度，及采用LDD结构，分别提高BJT和MOSFET耐压特性的工艺与器件优化方案和结果。利用Silvaco TCAD工具，对工艺及器件进行了模拟仿真，并制作出BVDSS=18V～20V的MOS管和BVCEO>12V，fT>4.2GHz的NPN管，有效提高了器件的耐压特性，扩展了该工艺的应用范围。
其他文献
研究了p型直拉单晶硅中经Ar气氛下750 ℃/4,8h+1050℃/0～16h低高两步热处理形成的氧沉淀对铜(Cu)沉淀的影响。经过择优腐蚀，结合光学显微镜观察发现，在没有引入氧沉淀的样品内，Cu沉淀表现为点状；而在引入氧沉淀的样品内，Cu沉淀都表现为团聚状，而且团聚状Cu沉淀的尺寸和密度随着氧沉淀的不同而变化。从氧沉淀作为Cu沉淀异质形核中心这一基本点出发，解释了团聚状Cu沉淀的形成机理；在此基
研究了重掺磷硅单晶中微缺陷的择优腐蚀，指出由一份体积的CrO3水溶液(浓度为0.5mol/L)与一份体积的氢氟酸溶液组成的腐蚀液(Y1液)是一种合适的择优腐蚀液，它能够清晰地显示重掺磷硅单晶的空位型缺陷和间隙型缺陷(如位错和层错)。研究表明，Y1液可以用于快速简易地检测重掺磷硅单晶中的微缺陷。
应变Si CMOS技术是当前研究发展的重点，其材料的能带结构是研究设计高速/高性能器件和电路的理论基础。本文采用结合形变势理论的KP微扰法，建立了(001)面弛豫Si1-xGex衬底上生长的张应变Si的能带结构模型。结果表明：[00±1]方向能谷构成了张应变Si导带带边，其能量值随Ge组分的增加而变小；导带劈裂能与Ge组分成线性关系。价带三个带边能级都随Ge组分的增加而增加，而且Ge组分越高价带带
介绍了真空微电子器件场发射阴极硅阵列的制备。采用半导体集成电路工艺，对硅片进行加工，成功地制备出大面积的场发射阵列；通过对阵列尖端沉积六硼化镧薄膜，改善场发射二极管的发射性能。对薄膜的沉积工艺和性能进行了详细的分析；同时，详细分析了影响薄膜发射的原因。测试结果表明，沉积六硼化镧薄膜后的二极管发射性能具有很强的发射能力。
介绍了一种空芯螺旋叠层型薄膜变压器。采用一个集总电路模型来等效模拟集成化变压器的电路效应，结合硅基IC工艺技术，给出薄膜变压器工艺流程，制备了集成化薄膜变压器样品。测试结果表明：变压器在4.4～14.3GHz的频率范围内能得到大于50％的传输效率，在11.2GHz时，最高可达55.4％。
利用ISE软件模拟了4H-SiC pin光电二极管日盲紫外光探测器电学特性，得出光电流密度在10-7A/μm2与实验结果吻合较好，验证了模型的正确性。另外，模拟了器件尺寸对电流电压曲线的影响，得出在探测器不需使用较大受光面积器件的结论。
分析了不同宽度和高度的部分SOI对导通电阻的贡献，提出了元胞重构法，建立部分SOIVDMOS的导通电阻模型。在A点处于外延层3区时，分析外延层场分布对器件内的电流分布的影响，引入吸引系数k，修正部分埋氧引入而带来场分布二级效应对电阻模型影响。结果表明，考虑二级效应的电阻模型解析懈与数值仿真结果吻合好。
针对“SOI放大器型谱”项目设计中对高压SOI双极型器件交流模型参数的需要，探讨了一种利用商用BSIMPro参数提取程序进行SOI双极型器件交流模型参数的方法。通过对基于体硅的双极型器件G-P模型的修正，有效地提取了SOI双极型器件的电容参数和渡越时间参数；给出了SOI双极型器件交流模型参数的提取结果和提取的RMS误差。
通过对铬硅薄膜电阻变化机理的研究，分析了可能影响薄膜电阻跟踪特性的几个因素：光刻方式、退火处理温度和时间以及激光修调等，最终研制出跟踪特性良好的铬硅薄膜电阻。
提出具有环形阴极的横向高压SOI器件新结构，该结构采用环形阴极，利用电场的曲率效应以提高耐压。作为应用实例，在3μm埋氧20μm顶硅上设计出耐压大于600V SOI LDMOS，与常规结构相比，新结构耐压有6.74％的提升，而导通电阻仅增加2.14％。该结构与常规CD工艺完全兼容，不增加工艺难度。