SOI MOSFET體電流模型參數(shù)提取的開題報(bào)告

SOIMOSFET體電流模型參數(shù)提取的開題報(bào)告開題報(bào)告題目：SOIMOSFET體電流模型參數(shù)提取一、研究背景及意義納米電子學(xué)技術(shù)的發(fā)展帶來了半導(dǎo)體器件尺寸的不斷縮小，而在這一過程中，硅片的材料性質(zhì)限制逐漸顯露出來，最終成為了限制器件性能提升的瓶頸。SOI技術(shù)的發(fā)展能夠有效地克服這一問題，因此亦得到越來越廣泛的應(yīng)用。SOIMOSFET的性能比傳統(tǒng)的MOSFET要好得多，主要表現(xiàn)在設(shè)備的開關(guān)特性，噪聲性能，耐壓能力等方面的提升，因此被廣泛地應(yīng)用在射頻，功率電子等領(lǐng)域。但是，以體電流作為MOSFET設(shè)備特征的方法，由于在SOI器件上的制造工藝和結(jié)構(gòu)差異比較大，因此在沒有有效的參數(shù)提取方法的情況下，很難準(zhǔn)確地反映器件的特性。因此，使SOIMOSFET體電流模型參數(shù)提取成為一個(gè)熱點(diǎn)問題，主要應(yīng)對這一問題需要提出合理、精確、簡單的參數(shù)提取方法，從而提高SOIMOSFET器件的性能和可靠性。二、研究內(nèi)容本研究擬采用如下方法:1.通過設(shè)計(jì)SOIMOSFET器件，搭建測試系統(tǒng)，進(jìn)行器件制造及參數(shù)測試。2.使用基于小信號等效電路的方法研究器件特性和電荷控制行為，提取器件特征參數(shù)。3.綜合實(shí)驗(yàn)測試、建模仿真的方法，驗(yàn)證提取參數(shù)是否準(zhǔn)確可靠。4.深入研究這些參數(shù)的物理意義和參數(shù)間的關(guān)系，分析影響因素，并建議器件制造工藝的改進(jìn)方案。三、研究方法與技術(shù)路線1.以SOI為基礎(chǔ)，采用制造工藝，搭建測試系統(tǒng)。2.進(jìn)行非線性參數(shù)測試，如轉(zhuǎn)移特性，恒流源模型等，提取器件模型特征參數(shù)。3.采用小信號等效電路的方法，研究器件電路特性和電荷控制行為，并提取器件特征參數(shù)。4.使用器件參數(shù)，進(jìn)行建模仿真，分析提取參數(shù)的準(zhǔn)確可靠性和抗噪聲能力。5.衡量這些參數(shù)的物理含義和參數(shù)之間的關(guān)系，并分析影響因素，提出器件制造工藝的改進(jìn)建議。四、預(yù)期研究成果1.開發(fā)出適用于SOIMOSFET器件的經(jīng)過驗(yàn)證的參數(shù)提取方法，為器件制造和性能提升提供支持。2.通過對器件特征參數(shù)的研究，實(shí)現(xiàn)對器件性能的全面解析，為器件制造過程的優(yōu)化提供理論依據(jù)。3.在SOIMOSFET器件體電流模型參數(shù)提取方面，對相關(guān)領(lǐng)域發(fā)展起到推動(dòng)作用。五、論文大綱1.總論2.SOIMOSFET的制造工藝和特點(diǎn)3.SOIMOSFET器件的體電流模型4.基于小信號等效電路的器件參數(shù)提取方法5.器件參數(shù)的準(zhǔn)確性和可靠性的驗(yàn)證6.參數(shù)的物理含義和參數(shù)之間的關(guān)系7.器件制造工藝的改進(jìn)方案8.總結(jié)與展望六、時(shí)間進(jìn)度安排本研究預(yù)計(jì)在1-2年內(nèi)完成，初步安排如下:1.第1-3個(gè)月：文獻(xiàn)調(diào)研和相關(guān)理論基礎(chǔ)學(xué)習(xí)。2.第4-6個(gè)月：器件制造及實(shí)驗(yàn)平臺的搭建。3.第7-12個(gè)月：對SOIMOSFET器件進(jìn)行測試和數(shù)據(jù)處理，以確定合理的器件參數(shù)提取方法。4.第13-18個(gè)月：通過建模仿真進(jìn)行參數(shù)提取的準(zhǔn)確性和可靠性驗(yàn)證。5.第19-22個(gè)月：分析參數(shù)的物理意義和參數(shù)間的關(guān)系，并提出器件制造工藝的改進(jìn)方案。6.第23-24個(gè)月：論文撰寫和答辯準(zhǔn)備。七、參考文獻(xiàn)[1]Z.Yang,andF.Ho,“Compactmodelforshort-channelsilicon-on-insulatorMOSFET’s,”IEEEtrans.ElectronDevices,vol.47,pp.449–454,2000.[2]G.Gildenblat,“Quasi-two-dimensionalMOSFETcapacitancemodelforcircuitsimulation,”Solid-StateElectron,vol.45,pp.1533–1540,2001.[3]P.Asha,andY.Pavan,“Predictivedesignmodelfornegative-biasedSOIMOSFETs,”IEEEtrans.ElectronDevices,vol.53,pp.1180–1186,2006.[4]T.Kanamoto,K.Yokoi,andT.Miyoshi,“Aphysics-basedcompactmodelforSOIMOSFETsconsideringthelocalchargeeffect,”Solid-StateElectron,vol.50,pp.602–608,2006.[5]C.McAndrew,“CompactmodelingofSOIMOSFETs:Carriermobili