随着MOS器件尺寸不断缩小,器件内沟道电场和电流密度激增,高电场诱生大量的界面态从而导致器件性能退化。本文研究相同工艺条件下,热载流子注入效应对不同宽长比NMOSFETS参数退化的影响。本文使用衬底电流模型,在三组应力条件下研究器件参数的退化。通过设定失效判据,进行NMOSFETS加速寿命试验,试验中当某些参数的漂移量达到失效判据规定的值,加速寿命试验过程终止。整个测试过程由程序控制,使用方便,适用于亚微米和深亚微米工艺线的可靠性评价。根据参数的退化规律,则可以得到NMOSFET器件加速应力条件下的失效时间,由此预测在正常工作电压条件下器件的寿命时间,对该工艺热载流子注入效应进行评价。研究认为器件宽长比越大,衬底电流越大,器件在热载流子应力条件下退化越严重。器件热载流子退化在应力作用的前一段时间退化速率更快。对比分析了四个参数同组应力条件的变化规律,以及四个参数之间退化差异。其中跨导的退化是研究的四个参数中退化最快的,阈值电压的退化百分比最小。实验预测得到的器件寿命时间比工艺厂提供工艺文件要求的寿命时间0.2年要短。　　 CMOS工艺的发展要求栅介质层厚度不断减薄,然而漏电流的不断增大使测量器件准静态下的低频特性不稳定。高频电容电压(C-V)是提取MOS器件参数的重要方法,对于在深亚微米和超深亚微米工艺监控和评价方面有广泛的应用。通过高频C-V法可以得到栅介质层中各种电荷分布状况以及介质层和衬底的界面特性,是研究新的高K介质栅介质材料能否替代传统栅介质材料重要的评价方式。文章提出通过电导对测量结果进行修正,使其能够适用更小尺寸器件的要求。使高频C-V法能够在不同的工艺下得到应用。　　 不同宽长比的MOS结构电容,是进行实时工艺监控和测试工艺参数的重要测试结构。本文通过对相同工艺不同厂家生产的两批电容样品进行高频C-V测试,提取器件相关参数。通过对比同一厂家样品中相同面积MOS电容和不同面积电容参数的分布特性,以及不同厂家样品各个参数的差异,对CMOS相关工艺进行评价。研究认为S公司有较好的工艺一致性,工艺偏差较小,其漏电流比H公司小,有较好的高频特性。H公司固定电荷密度的控制要比S公司低。基于上述研究,为工艺过程以及相关设计的改进提供参考依据。