一种计算纳米CMOS器件中应力致界面态的方法

在纳米CMOS器件中,负栅压温度不稳定性、热载流子注入效应和栅氧化层经时击穿等应力使得Si/SiO2界面产生界面态,引起器件参数的退化.随着CMOS器件不断缩小,这种退化将严重制约器件性能.提出了一种改进的计算纳米CMOS器件中应力产生界面态的方法,能够对应力产生的界面态进行定量描述.该方法在电荷泵基础上测量纳米小尺寸器件初始状态和应力状态下的衬底电流,提取电荷泵电流(Icp),计算出应力产生的界面态密度.测量过程中,脉冲频率固定不变,降低了频率变化所带来的误差.     

准静态—高频c-v联合技术测量界面态的分布

本文介绍了用准静态—高频c-v联合技术测量界面态分布的原理。详细阐述了测量方法,给出几种典型样品中界面态密度在禁带中按能量的分布。对测量结果做了较详细的分析。     

MOS系统界面态密度分布的一种直接显示法

本文介绍的测量MOS界面态密度分布的方法,是用模拟电路的运算代替通常的数值计算的方法.它的测量原理建立在高频c—v法和准静态c—v法的基础上,测量有效范围为10~(10)—10~(13)v~(-1)cm~(-2).与数值计算方法得到的结果比较,本法在靠近禁带中心处较为准确,而在靠近禁带边缘的地方出现较大的误差.本法可在20分钟内得出一个MOS样品的Nss～Ψ_s分布曲线或比较经过不同条件处理的几个MOS样品的界面态密度分布.     

密度法测量原油含水率的误差分析

对利用密度法测量原油含水率的误差进行了分析，建立了原油含水率的误差传递公式。详细讨论了含水串的高低、原油密度大小、混合密度误差、纯水和纯原油密度误差对含水率测量误差的影响．此外．还讨论了取样方式、温度和流态对该法的影响．研究认为该法测量原油含水率的适用范围是３０％～１００％，可达到的最好相对误差为１％左右。     

密度法测量原油含水率的误差分析

对利用密度法测量原油水率的误差进行了分析，建立了原油含水率的误差传递公式，详细讨论了含水率的高低、原油密度大小，混合密度误差，纯水和纯原油密度误差对含水率测量误差的影响，此外，还讨论了取样方法，温度和流态对该法的影响，研究认为该法测量原油含水率的适用范围是３０％－１００％，可达到的最好相对误差为１％左右。     

立方相GaN/β-SiC(100)(2×1)混合界面的电子结构

讨论了含有一个混合层的GaN/ β SiC(10 0 ) (2× 1)重构界面模型 ,在此基础上提出了 (2× 1)混合界面在层轨道表象中的微扰势形式 ,计算了立方相GaN/ β SiC(10 0 )异质结中N/Si界面的电子结构和波矢分辨的层态密度 ,详细讨论了混合界面的原子结构对界面电子结构和层态密度的影响 .结果表明 :混合界面降低了表面态的对称性 ,能量简并消失并产生新的界面态 .层态密度计算结果显示 ,几乎所有界面态都局域在界面附近 ,界面上新形成的化学键使半共振态在界面的一侧高度局域 ,在另一侧为扩展态     

激光再结晶多晶硅/二氧化硅界面性质的测定

我们用常规的高频和准静态C-V技术测量了氩离子激光再结晶多晶硅/二氧化硅界面的氧化物固定电荷密度N_f和界面态陷阱密度N_(it)。结果表明,和未再结晶的热退火样品相比,激光再结晶后,背界面的界面态密度大幅度下降。该界面态性质还与二氧化硅的生长方法和条件有关。在硅单晶抛光片上用氯化氢氧化法或三氯乙烯氧化法热生长约1400A的SiO_2层,然后用低压化学气相淀积法淀积约5000A多晶硅薄膜。使用氩离子激光器连续扫描辐照样品,功率选用4.5W、扫描速度2cm/s、束斑直径40μm,交叠50％,衬底温度300℃—400℃。经激光再结晶后多晶硅薄膜的晶粒由原来的100A长大到数微米。     

SiO_2-InP MIS结构的界面态和体深能级的研究

本文用恒定电容深能级瞬态谱(CC—DLTS)方法研究了SiO_2—InP MIS结构的界面态和体深能级。结果表明在价带顶附近界面态密度最高,可达9×10~(12)ev~(-1)·cm~(-2)以上,随着离开E_v指向E_i迅速降低。在E_v 0.41ev和E_v 0.55ev处各测得一个深能级。文中测量了淀积前InP表面四种不同处理的样品,发现界面态密度依賴于表面处理的方法,但其分布是相似的。文中还对InP MIS结构样品的CC—DLTS测量方法和测试条件作了探索与分析。最后,对SiO_2—InP MIS结构的界面态和体深能级分布作了讨论分析。     

基于三坐标测量的螺旋锥齿轮检测关键技术

文章从齿面方程的建立、网格点的划分、网格点的测量及齿面误差修正方法等方面对螺旋锥齿轮检测的关键技术进行了研究,通过实验得出三坐标测量机测量螺旋锥齿轮齿面偏差与齿距累计误差,并对测量中的数据进行处理。结果表明:基于三坐标测量的螺旋锥齿轮检测的齿面偏差与齿距累积误差明显小于普通齿轮检测仪的测量结果,测量精度高,可为指导螺旋锥齿轮的齿面修正与机床参数修正提供依据。     

用于VLSI的新型介质膜界面陷阱的特征

采用雪崩热电子注入技术和高频Ｃ－Ｖ准静态Ｃ－Ｖ特性测试,研究了新型快速热氮化的ＳｉＯｘＮｙ介质膜界面陷阱的特征,侧重于研究界面陷阱的特性与分布。结果表明：这种ＳｉＯｘＮｙ薄膜禁带中央界面陷阱密度随氮化时间的分布变化呈现”回转效应“,且存在着不同类型、密度悬殊很大的电子陷阱、指出雪崩热电子注入过程中在Ｓｉ／ＳｉＯｘＮｙ界面上产生两种性质不同的快界面态陷阱;给出了这两种界面态陷阱密度在禁带中能量的分布     

氧化镓基器件异质界面陷阱密度的提取方法

高性能的半导体功率器件依赖于金属/半导体、半导体/半导体或者半导体/绝缘体间的高质量界面的形成.本文报道了三种提取β-氧化镓(β-Ga₂O₃)基器件界面陷阱密度(Interface Trap Density, D_it)的方法,分别用于肖特基势垒二极管(SBD)、PN异质二极管和金属/氧化物/半导体电容(MOS Capacitor).利用对应频率下的电容-电压和电导-电压特性获得了Ni-SBD金半界面的陷阱密度.本文还引入了导纳谱(Admittance Spectroscopy, AS)分析NiO/β-Ga₂O₃PN二极管的界面陷阱密度.精确的高-低频电容法则用于MOS Capacitor的D_it测量.本文验证的界面态测量与提取方法为氧化镓器件界面处理提供量化手段,同时为获得高性能氧化镓器件指明方向.     

铁磁/超导结中铁磁性和超导电性的共存

利用BTK理论以及Nambu自旋格林函数方法计算了铁磁/超导结中的准粒子局域态密度(DOS).计算结果表明在铁磁一侧界面附近超导邻近效应引起了具有超导特征的准粒子局域态密度,而在超导一侧界面附近由反邻近效应引起了自旋相关的DOS,即呈现了一定的磁性.由此判断在结的界面附近有铁磁性和超导电性的共存现象.     

物理实验中有关误差体系改革的几点看法

1概述误差和不确定度居于两个不同的概念和体系．[1]所谓误差，通常的定义是：（1）式中ε为误差或测量误差，工为给出值或测得值，A为真值．由于测量时随机误差的不可避免，真值是不能得到的；即误差的数值是求不出来的．误差体系中还有一个重要概念是偏差，它指的是多次测量时某次测量值与算术平均值之差：△xi=－x（2）被称作偏差的还有算术平均偏差和标准偏差．偏差、算术平均偏差和标准偏差，它们在测量中的值都是确定的，也是能够计算出其数值来的．航胃不确定度是指由于误差的存在而对被测量不能肯定的程度，它是一个描述尚未确定的…     

非晶态材料密度的精确测量

密度在新材料研究中有很重要的地位。由于非晶态的形成条件所限,得不到尺寸较大的样品,一般多为十几微米厚,几毫米宽的条带,如此质量小,表面积大的样品的密度测量是很困难的。而非晶态材料与相应的晶态材料相比,密度仅低于2％左右,故要得到在驰豫过程中的密度变化值,要求对密度的测量精度须达到0.1％,本实验测量原理是根据阿基米德浮力原理。采用TG-332A机械微量分析天平进行的。影响测量精度的因素有:①温度:不同的温度,水的密度有不同的值。②空气对样品有浮力,所测的质量应进行空气修正。③气膜和气泡的影响。④水的表面张力对测量精度的影响很大,是本实验所要解决的重点问题,对粗细不同的铜丝漆包线、人造丝、棉丝等几种吊丝进行了偏差实验,发观采用棉丝比细铜丝好得多,实验中找出了测量方法,基本上低消了水的表面张力带来的误差。⑤砝码误差是系统误差的主要来源。⑥湿度的影响。⑦空气对水密度的影响。⑧清洁问题。这些误差因素都解决后,实验结果与真值符合,精度在0.1％左右,绝对误差在±0.02g/cm~3之内。     

采用微传感器的黏/密度实验系统及其性能测试

为了快速、准确地获得流体的密度和黏度数据,研制了一套采用微型传感器的密度/黏度实验系统。在激励装置的驱动下,微型传感器在流体中周期性振动,通过测量传感器的谐振频率和品质因子来获取流体的密度和黏度。分别采用标准物质甲苯和正庚烷对实验系统进行了标定和测试,测量的温度范围为283.15~303.15K,压力为0.1MPa,将实验值与文献值进行了比较,结果表明,密度测量值与文献值的平均绝对偏差为0.93%,最大偏差为1.26%,黏度测量值与文献值的平均绝对偏差为7.08%,最大偏差为16.67%,验证了实验系统的可靠性。     

低温湿氮退火对SiO_2-Si界面的影响

用高频C—V和准静态C-V技术研究了低温湿氮退火对SiO_z—Si界面的影响。结果表明,铝淀积后并在铝腐蚀之前的460℃湿氮退火有效地减少了表面电荷和界面态密度。还比较了铝淀积前退火、铝腐蚀前退火和铝腐蚀后退火的效果,证明铝腐蚀前退火给出最小的表面电荷和界面态密度。对结果和退火机理进行了讨论。     

用深能级瞬态谱技术研究MOS结构界面态的分布

本文简述了深能级瞬态谱技术测量界面态分布的基本原理。在大量实验基础上给出典型MOS结构界面态分布的测试曲线与数据,对实验结果进行了有价值的分析。     

ZnO压敏陶瓷中的原子缺陷和界面电子态研究

分析指出耗尽层内施主浓度Nd、界面受主态密度Ns和界面能级深度Es是影响ZnO压敏陶瓷电性能的重要参数 .Nd与体内原子缺陷有关 ,室温下主要取决于电离的浅能级本征和非本征施主Zn·i,Zn¨i和Al·Zn,Ns和Es与界面原子缺陷密度和性质有关 .本征界面缺陷V′Zn和V″Zn对界面受主态形成起基本作用 ;偏析于晶界的大离子半径的Bi和Ba以及界面上的化学吸附氧O-和O2 -对提高Ns和Es起关键作用 ;易变价过渡元素Mn ,Co和Ni对进一步提高受主态密度起重要作用 ;Sb通过生偏锑酸钡相在稳定势垒方面起较大作用 ,对提高态密度也有一定帮助 .     

6H-SiC埋沟MOSFET的C-V特性研究

研究了6H-SiC埋沟MOSFET器件的电容-电压解析模型,分析了埋沟MOSFET各种工作模式下的电容与电压之间的关系。在建模过程中考虑了SiO2/SiC界面态及PN结的影响,并仿真分析了耗尽模式、夹断模式下器件总的C-V特性的模型。由于在假设界面态密度分布均匀条件下,对界面态做了简化处理,因而计算结果与实验结果有所差异。     

铁磁/超导多层结构中的自旋三重配对

通过自洽求解Bogoliubov-de Gennes方程研究了具有非共线界面磁矩的铁磁-超导-铁磁多层结构中的自旋三重配对,发现非共线磁矩可以在界面区域引起一个自旋倒易散射。该散射能够将超导体中的自旋单重对转化为铁磁体中自旋相同的三重对。当超导两侧铁磁体的磁矩结构对称时,自旋相同的三重对可以分别在超导和铁磁区域的局域态密度中引起一个尖锐的零能电导峰。当铁磁体的磁矩反对称时,两侧铁磁体之间将会发生交错Andreev反射并形成自旋单重对,从而在局域态密度的零能电导峰中心产生一个明显的凹陷。局域态密度的这些特征可以通过实验测量微分电导谱加以验证。