SOI MOSFET的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能分析的開題報(bào)告

新型應(yīng)變SGOI/SOIMOSFET的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及性能分析的開題報(bào)告一、選題背景與意義半導(dǎo)體器件的性能和應(yīng)用范圍受到材料的限制和工藝工程的制約。隨著納米技術(shù)和集成電路的發(fā)展，越來越多的半導(dǎo)體器件被應(yīng)用于各種領(lǐng)域。同時(shí)，近幾年來，人們對(duì)功耗、速度和噪聲等方面有了更高的要求。在這種情況下，晶體管則成為了一個(gè)重要的研究方向。在晶體管的設(shè)計(jì)中，表面導(dǎo)向型太陽能電池(SGOI)和硅上絕緣體(SOI)等材料被廣泛研究。SOI技術(shù)的研究開發(fā)已經(jīng)持續(xù)了30多年。由于SOI器件具有大量?jī)?yōu)點(diǎn)，如低功耗、速度快、噪聲低和抗輻射性等，因此在集成電路領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，并成為未來發(fā)展的趨勢(shì)。然而，目前SOI電路的問題在于其單晶硅的薄層和底部二氧化硅層之間存在應(yīng)力差異，因此在加工過程中，會(huì)引起晶格缺陷和晶體變形等問題。因此，研究新型的SOI器件材料特別重要。在這個(gè)背景下，SGOI/SOIMOSFET被提出并得到認(rèn)可，其特點(diǎn)在于具有雙層硅層結(jié)構(gòu)，可以使SOI和SGOI之間的接口產(chǎn)生很少的晶格缺陷，并且可以減小晶體變形的概率。因此，該新型器件是非常有前途的研究方向。二、研究?jī)?nèi)容和步驟本文將針對(duì)新型應(yīng)變SGOI/SOIMOSFET進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和性能分析，具體工作如下：(1)調(diào)研SGOT/SOIMOSFET相關(guān)研究進(jìn)展。(2)設(shè)計(jì)出新型SGOI/SOIMOSFET的結(jié)構(gòu)，并使用模擬軟件模擬模型，并進(jìn)行優(yōu)化。(3)優(yōu)化的模型將用來進(jìn)行器件性能分析，包括靜態(tài)器件特性、噪聲、量子效應(yīng)和動(dòng)態(tài)損失等。(4)基于分析結(jié)果，分析器件的優(yōu)劣，并提出改進(jìn)方案。(5)結(jié)合工藝流程，提出SGOI/SOIMOSFET質(zhì)量問題的解決方法。三、研究方法本文研究采用的方法主要包括以下幾個(gè)方面：(1)首先調(diào)研相關(guān)從事SGOI/SOIMOSFET研究的國內(nèi)外專家和學(xué)者的研究成果。(2)基于目前最新的器件結(jié)構(gòu)方案,使用三維模擬器件模擬軟件進(jìn)行模擬分析，并模擬分析模型的器件性能和參數(shù)，進(jìn)行模型優(yōu)化和器件設(shè)計(jì)。(3)通過模擬分析獲取到的性能和參數(shù)指標(biāo)，分析與比較新型SGOI/SOIMOSFET與傳統(tǒng)器件的異同，并提出新型器件的改進(jìn)方案。(4)基于工藝流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)制作，并驗(yàn)證模擬分析所得到的指標(biāo)以及新型器件的性能。四、預(yù)期研究結(jié)果本文預(yù)計(jì)研究的結(jié)果如下：(1)完成針對(duì)SGOI/SOIMOSFET的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提出新型器件結(jié)構(gòu)方案并得到SIMOX法技術(shù)制備的硅晶圓。(2)通過使用三維模擬器件模擬軟件對(duì)新型器件進(jìn)行建模和分析，得到其關(guān)鍵參數(shù)和性能指標(biāo)，并進(jìn)行優(yōu)化。(3)分析新型SGOI/SOIMOSFET的性能特點(diǎn)和比傳統(tǒng)器件優(yōu)越性，提出新型器件的發(fā)展和改進(jìn)方向。(4)最后，通過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)用來檢驗(yàn)?zāi)M分析中得到的性能指標(biāo)，驗(yàn)證新型器件設(shè)計(jì)方案的可行性。五、研究過程中存在的問題在研究SGOI/SOIMOSFET的過程中，可能會(huì)存在以下問題：(1)設(shè)計(jì)方案的合理性。由于新型器件還處于研究開發(fā)階段，我們需要設(shè)計(jì)出合理的結(jié)構(gòu)方案，并通過模擬分析得到指標(biāo)和性能。(2)模擬分析的準(zhǔn)確性。模擬分析涉及到模型仿真和模擬，本文需要保證