【摘 要】
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该文利用SIVACO的工艺和器件模拟软件,对SOI SiGe HDTMOS作了完整的理论研究.首先,分析了DTMOS的工作原理,介绍了DTMOS的静态、动态和功耗模型.而后,深入探讨SiGe层的引入对P
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该文利用SIVACO的工艺和器件模拟软件,对SOI SiGe HDTMOS作了完整的理论研究.首先,分析了DTMOS的工作原理,介绍了DTMOS的静态、动态和功耗模型.而后,深入探讨SiGe层的引入对P管的性能的提高,表明驱动电流提高了一倍以上,随后阐述了重要参数的变化规律;研究指出,SiGe层对N管的影响近可忽略.综合此二点,通过改造DTMOS模型,得到了SOI SiGe HDTMOS的普遍模型.最后,借所得的模拟结果的分析,首次提出了SOI SiGe HDTMOS的准双栅近似,从而给出了相应的I-V方程,其结果与模拟结果相一致 .为了验证SOI SiGe HDTMOS在电路上的优异性能,我们选择了两个典型的电路:环形振荡器和传输门逻辑.SPICE模拟结果表明,振荡器的频率提高了30﹪以上,逻辑传输延迟缩小了近50﹪.该文利用SIVACO的模拟结果,优化了器件的关键工艺参数,改进了器件和电路的光刻版图.利用UHV/CVD锗硅外延工艺和CMOS流水工艺在SOI衬底上制作出了SOI SiGe HDTMOS单管,电路则正在研制中.
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