深亚微米LDD MOSFET器件热载流子效应研究的任务书.docx

深亚微米LDDMOSFET器件热载流子效应研究的任务书
任务书
一、研究背景
随着现代电子技术的不断发展，微电子器件的尺寸越来越小，集成度越来越高。然而，微米甚至亚微米级别以下的尺寸制约了微电子器件的性能和可靠性。其中，深亚微米级别下LDDMOSFET器件的热载流子效应是一个重要的研究问题。由于载流子在小尺寸结构内的极限迁移速度较快，特别是在rampant的电场下会产生大量的载流子生成，进而形成热载流子现象。这种“热载流子”现象不仅会引起器件电学参数的累积偏差，还会导致器件在工作过程中的不可逆损坏，从而影响其可靠性。因此，深入研究深亚微米级别下LDDMOSFET器件的热载流子效应对于解决这一问题具有重要意义。
二、研究内容与目标
（一）研究内容
1.对深亚微米级别下LDDMOSFET器件的结构和制造流程进行分析研究。
2.在先进的器件制造技术下，通过数值模拟等方法研究LDDMOSFET的热载流子现象及其对器件性能的影响。
3.在实验室内搭建LDDMOSFET器件的测试系统，利用测试仪器对器件的电学参数和热载流子效应进行验证和分析。
4.基于以上研究成果，进一步探究LDDMOSFET热载流子效应的机理，为解决该问题提供理论依据。
（二）研究目标
1.全面深入地研究LDDMOSFET的热载流子现象及其对器件性能的影响。
2.建立可靠的研究方法和理论模型，对数据进行科学的分析和解释。
3.明确LDDMOSFET热载流子现象的机理，并探究其发生规律和影响因素。
4.基于实验证据提出有效的改善和优化方法，提高LDDMOSFET器件的可靠性，开发出更佳的微电子器件。
三、研究方法和计划
（一）研究方法
1.数值模拟：采用数值计算方法，结合三维有限元模型，模拟LDDMOSFET中载流子在高电场下的运动轨迹及其热效应。
2.实验研究：构建合理的实验系统，利用半导体测试仪器对LDDMOSFET器件的电学参数和温度特性进行测试和分析。
3.数据分析：统计分析实验数据，对研究结果进行科学论证和评估，寻求出有效的应对措施。
（二）研究计划
1.第一年：熟悉LDDMOSFET器件的制造和测试方法，梳理相关文献和资料，开始建立实验模型和理论模型，进行数值模拟，初步验证LDDMOSFET的热载流子现象。
2.第二年：深入探究热载流子效应的发生规律和影响因素，完成实验数据的采集和处理，对LDDMOSFET的热载流子现象进行实验研究，探究其机理和特性。
3.第三年：基于前两年研究成果，总结分析数据，提出改进建议，并落实优化方案，着力提高LDDMOSFET器件的可靠性和性能。同时编写学术论文，发表论文和专利。
四、预期成果和应用价值
（一）预期成果
1.深入了解和认识深亚微米级别下LDDMOSFET器件的热载流子现象和机理，为解决该问题提供理论依据和技术支持。
2.构建多种实验系统和模型，并对LDDMOSFET器件性能的相关参数进行详细分析和测试，揭示出其热载流子效应对器件可靠性和电性能表现的影响规律。
3.提出一系列可行性改进和优化方案，解决LDDMOSFET器件热载流子问题，提高其耐受电流密度和寿命，增强其可靠性和性能。
（二）应用价值
1.为微电子器件制造业提供有力的技术支持，为其开发出更为可靠和高效的微电子芯片。
2.为电子产品的性能和可靠性提供基础支撑，提高其市场竞争力。
3.填补相关领域的学术空白，促进相关领域的发展和技术创新。