又少。而在国内利用软件SilvacoTcad对SID的模拟仿真尚不多见。本文的选题结合兰州市科技发展计划项目——“耐高压大电流静电感应晶体管的研制与开发”,基于软件SilvacoTcad平台,采用理论分析和软件模拟相结合的方法,以平面栅结构为典型结构,以硅为衬底材料,仿真和探索影响静电感应晶体管制作的主要工艺参数,模拟静电感应晶体管电学性能并优化结构参数,这对器件研究与实践工艺都有重要意义。1.3本文设计的主要内容本文利用SilvacoTcad软件对静电感应晶体管典型结构平面栅结构进行制作工艺模拟和电性能仿真,通过设置工艺参数达到理想制作,得出影响器件结构的关键工艺;通过改变器件结构达到优化电学性能的目的,并得出影响静电感应晶体管的关键结构参数。本文各章节内容安排如下:-3-第一章为绪论,介绍了静电感应器件的研究背景和研究目的,并说明了SIT在不同领域中的研究意义。第二章介绍SIT的基础概念、结构及工作原理。第三章为仿真模型建立。介绍Silvaco软件及其在集成电路设计中优越用途,并从材料模型、能带模型、迁移率模型、不完全离化模型等进行数值分析,建立基于Silvaco软件的SIT仿真模型,这是进行软件编程的前提和性能仿真的基础。第四章为静电感应晶体管工艺仿真和参数优化。从工艺角度入手,按照工艺流程,自编程序,依次从衬底掺杂、扩散、淀积、刻蚀、外延、光刻等,逐步形成器件结构,并对影响结深和横向扩散特性最为敏感的几个工艺参数,如扩散温度、扩散时间、退火温度、退火时间等进行分析优化。第五章为静电感应晶体管电学仿真和性能优化。通过定义界面特性、材料参数、接触模型和物理模型并自编程序,首先仿真得出SIT的直流特性曲线;其次从结构参数入手,通过调整栅偏压、漏偏压分析沟道势垒位置点;再通过改变沟道参数、源极区参数、漂移层参数模拟电流-电压曲线图,分析得出影响器件电学性能的关键参数。-4-
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