用于亚40纳米先进金氧半绝缘体上硅技术的精简模型研究

SOI 材料是国际上公认的新一代硅材料，可以用在20nm及更高级节点制程的电子设备上，拥有极佳的发展前景。准确和高效的模拟SOI器件行为对于以亚40纳米先进金氧半绝缘体上硅技术制作的电路是极其重要的。因为SOI器件特有的浮体效应，精确的模拟该器件的行为是很困难的，当前学术界及工业界对于SOI器件浮体效应的了解仅仅局限于直流情况，而瞬态情况下的浮体效应还有很多问题亟待解决。现在急需一个能兼顾准确性、效率和灵活性的，模拟SOI器件瞬态浮体效应的精简模型。该模型应能针对不同的器件结构以及最新的电路设计技术，模拟出SOI器件的瞬态特性，并能被嵌入到各种电路模拟系统中。基于此，我们提出"用于亚40纳米先进金氧半绝缘体上硅技术的精简模型研究"项目，争取在3-4年内，在我们过去对SOI器件丰富的研究成果的基础上，给出完整而可靠的关于SOI器件瞬态浮体效应的精简模型，并形成一套有效的电路仿真工具。

此项目中, 奈米绝缘体上硅CMOS器件的建模已执行. 我们研究的绝缘体上硅CMOS器件包括多晶硅薄膜晶体管 及 绝缘体上硅CMOS器件的衍生物-.奈米管也被深入的研究. 从我们的研究显示, 多晶硅薄膜晶体管会受到浮体效应的影响. 其中主导其器件性能的因素是寄生的bipolar器件. .对于多晶硅薄膜晶体管的可靠度(reliability)也在国际学术界首次建立分析模型..在新进的奈米管方面,.我们利用圆柱座标的方式来解出分析模型. 这在国际半导体学术界是相当具有创意的解法. 除此之外在此计划, 我们还建立了一个副产品: interconnects的瞬时模型也建立出来. 这对系统芯片的运相当有帮助. 在此项目执行期间, 前述研究的成果已产生五篇高质量长篇论文, 已发表刊登于顶级的国际半导体期刊上.