復(fù)合多晶硅柵LDDMOSFET的靜態(tài)特性及截止頻率研究.pdf

1、近十年來(lái)，射頻電路的研究得到了巨大的發(fā)展，在無(wú)線通信、醫(yī)療、遙感、全球定位和射頻識(shí)別等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，電路的工作頻率也迅速提升，對(duì)半導(dǎo)體器件頻率特性的要求愈來(lái)愈高。近年不斷有報(bào)道指出，SiGe、SiC等半導(dǎo)體材料或者SOI等新結(jié)構(gòu)制作成的MOSFET能達(dá)到上百G的頻率，在高頻、高溫、大功率領(lǐng)域顯示出一定的優(yōu)勢(shì)，但是這些技術(shù)必須建立在先進(jìn)、復(fù)雜工藝制造的基礎(chǔ)上，限制了它們的普遍應(yīng)用。
　　 目前，硅基CMOS工藝技術(shù)仍是微電子的

2、主流。本文介紹的復(fù)合多晶硅柵（Double Doping Polysilicon Gate， DDPG）LDD MOSFET采用純硅基材料，通過(guò)對(duì)柵的設(shè)計(jì)，得到性能優(yōu)異的新結(jié)構(gòu)射頻MOSFET。所設(shè)計(jì)的柵有S-gate和D-gate兩塊并列組成，S-gate用高功函數(shù)p多晶硅，D-gate用低功函數(shù)n多晶硅?？吭炊说拈撝惦妷荷愿哂诼┒说拈撝惦妷?，表面電勢(shì)的階梯式分布屏蔽了漏端電勢(shì)的影響，電場(chǎng)沿溝道有一個(gè)峰值，載流子呈現(xiàn)更大的平均漂移速度

3、，其結(jié)果提高了驅(qū)動(dòng)電流、跨導(dǎo)和截止頻率。
　　 論文首先對(duì)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)行了介紹，分析了器件特征尺寸的減小帶來(lái)的挑戰(zhàn)和器件結(jié)構(gòu)的改進(jìn)等等，其次介紹了復(fù)合多晶硅柵LDD MOSFET的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，接著采用等效電路模型對(duì)小信號(hào)特性進(jìn)行了詳細(xì)的分析，并給出了電場(chǎng)、電勢(shì)、閾值電壓和截止頻率的解析表達(dá)式，最后，運(yùn)用MEDICI模擬軟件分析了柵長(zhǎng)、柵氧化層厚度、源漏區(qū)結(jié)深、柵極摻雜濃度、襯底摻雜濃度、溫度等關(guān)鍵參數(shù)的影響，并與相同條件下p