电场作用下少子复合率新模型及相关器件的研究

摘要

随着半导体研究水平和生产技术的迅速发展,为了提高集成度和电路的性能,晶体管的尺寸正在迅速减小.横向器件尺寸缩小,浅结构造和自对准工艺等双极性和MOS新工艺,都导致了在半导体器件pn结附近的电场急剧增加,因此对该类现象的深入研究和正确描述是非常必要和重要的.同时为了能够更好地进行器件模拟研究,对模拟模型的修正也是非常迫切和关键的.目前的研究基本上基于电子空穴产生复合机制上,结合能带之间隧穿效应,陷阱辅助隧穿效应,SRH复合和雪崩击穿效应,对载流子产生载复合率模型进行修正.该文新引入Poole-Frenkel效应,将电场和电子势阱之间的关系进行了联系.由此对少子产生复合率模型进行理论修正.修正后的新模型能够运用于器件模拟软件中.在不同的温度条件下,运用新模型进行了二极管器件的基本特性模拟,模拟结果能够很好地满足理论预见,基本达到研究的目的,同时对半导体器件模拟研究做出了一点推动.

目录

文摘

英文文摘

第一章文献综述

1.1研究意义

1.2器件模拟及器件模型的重要性

1.3 Poole-Frenkel效应

1.4少子复合率模型研究现状

第二章器件模拟原理及常用软件

2.1器件模拟原理

2.2常用器件模拟软件

2.3 Medici介绍

第三章硅基半导体器件少子复合率新模型

3.1理论推导

3.2模型修正及简化

附录

第四章新模型下硅基半导体器件特性的模拟

4.1器件特性模拟方法

4.2模拟结果与讨论

第六章结束语

参考文献

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