导读:本文包含了金属栅论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:高k金属栅(HKMG),功函数层,磁控溅射,Ti,Al原子比率
金属栅论文文献综述
刘城,王爱记,刘自瑞,刘建强,毛海央[1]（2019）在《高k金属栅NMOSFET器件阈值电压调控方法》一文中研究指出实现对器件阈值电压的有效调控是高k金属栅(HKMG)技术面临的一项重要挑战。TiAl薄膜作为n型金属氧化物半导体场效应晶体管(NMOSFET)的功函数层被广泛地应用于HKMG结构中以实现对器件阈值电压的调控。实验采用射频(RF)-直流(DC)磁控溅射的方式沉积TiAl薄膜,通过优化直流功率、射频功率和反应压强工艺参数,实现了对薄膜Ti/Al原子比率的调节,提高了Ti/Al原子比率分布均匀度。基于实验结果,采用后栅工艺流程制造HKMG NMOSFET,讨论不同的Ti/Al原子比率和TiAl层厚度对NMOSFET阈值电压的影响。Ti/Al原子比率增大10%,NMOSFET的阈值电压增加12.6%;TiAl层厚度增加2 nm,NMOSFET的阈值电压下降19.5%。这种方法已经被成功应用于HKMG器件的生产。(本文来源于《微纳电子技术》期刊2019年01期）
薛佳帆,戴良,陈霖凯,吕伟锋[2]（2018）在《金属栅功函数变异对纳米MOSFET模拟/射频性能影响的统计分析》一文中研究指出当集成电路技术进入到纳米尺度,金属栅极上分布的晶粒显着减少,功函数变异(WFV)对MOSFET器件和电路性能产生重要的影响.文中通过偏差反向传播(POV)方法将功函数变异解析为平带电压标准差,建立22nm NMOS器件模拟/射频性能的统计分析,这些性能参数包括栅电容、跨导、截止频率和跨导效率.经HSPICE仿真分析结果表明:上述参数均受WFV影响产生随机波动现象,且参数变化相对标准偏差对栅电压非常敏感;从统计分布看,模拟/射频性能参数受WFV影响均偏离正态分布,但其概率统计特性却各有差异.(本文来源于《计算机辅助设计与图形学学报》期刊2018年11期）
刘嘉歆,冯仕猛,雷刚,顾梦奇,龚小童[3]（2017）在《空间太阳能电池金属栅线极限尺寸的理论研究》一文中研究指出对空间太阳能电池金属栅线空间尺寸对电子平均自由程和电导率的影响进行了理论研究。考虑金属栅线空间尺寸小于100nm和大于电子自由程两种情况,建立了栅线空间尺寸对其平均自由程影响的物理模型,推导出栅线中电子平均自由程和电导率计算公式。计算机模拟表明:当栅线空间尺寸较小(小于2倍自由程)时,其对应的电子自由程和电导率随栅线空间尺寸的增加而快速增大,反之则快速减小;当栅线空间尺寸大于100nm时,栅线的边界对电子自由程和电导率有影响,其对应的自由程和电导率随栅线高度和宽度增加而增大,空间尺寸不同影响程度亦不同;当栅线高度和宽度达到800nm时,电子自由程和电导率达到最大值。理论上,太阳能电池栅线高度和宽度可做到800nm,可作为将来太阳能电池栅线制备的一个方向。(本文来源于《上海航天》期刊2017年06期）
赵治国,殷华湘,朱慧珑,张永奎,张严波[4]（2016）在《小尺寸器件的金属栅平坦化新技术》一文中研究指出随着高k金属栅工程在45 nm技术节点上的成功应用,该技术已成为亚30 nm以下技术节点不可缺少的关键模块化工程。同时,如何保证高k金属栅能够在集成过程中得到有效的平坦化,保证器件正常性能也成为了金属后栅工艺的关键技术之一。本文提出的的金属栅反应离子刻蚀+介质再沉积+化学机械平坦化的技术,能够有效对金属栅极进行平坦化,且能避免金属栅极平坦化过程中较大面积区域的"金属过蚀"现象。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2016年09期）
许吉,王胜明,仲义,任蓉,王瑾[5]（2015）在《双层亚波长金属栅的电磁波透射抑制效应》一文中研究指出基于传输矩阵法计算了完美电导体双层亚波长金属栅的透射谱,分析了其透射抑制现象,并结合场分布特点建立了等效的矩形腔模型,获得了透射抑制发生时的结构参数及波长的依赖关系。结果表明,透射抑制现象与组成的单栅厚度无关,不依赖于单栅的波导模式,主要取决于两栅间隔内的倏逝模耦合,场分布表明此时第二层栅的狭缝入口处为零场分布。基于完美电导体的矩形腔模型,给出了场分布的解析解,并进一步计算出与透射谱上透射抑制线较为吻合的结果。(本文来源于《半导体光电》期刊2015年04期）
钟克华[6]（2015）在《金属栅极及金属/高K栅功函数的磁场、电场、应力及界面微结构的调控》一文中研究指出在半导体集成电路的飞速发展中,金属-氧化物-半导体晶体管(MOSFET)的尺寸缩小遵循着摩尔定律(Moore's Law)。当到达45nm和32nm技术节点时,新一代金属/高K介质结构替代传统的多晶硅/Si02结构已成为事实。对金属栅材料的主要要求之一是具有合适的功函数。金属栅极功函数是金属/高K介质栅结构中最重要的参数之一,它影响器件的平带电压,决定MOSFET器件的阈值电压,从而决定器件的驱动性能。金属栅极功函数与诸多因素相关,不仅和栅极材料有关,而且与金属和高K介质之间的界面特性密切相关。界面化学成分、界面原子成键结构、界面缺陷、金属多晶纳米颗粒的晶向等都可能对金属栅极功函数产生大的影响。目前,对各个影响因素对功函数的影响机理还未作出全面深入的解释。在MOSFET器件当前和未来的发展中,如何有效地调控金属/高K介质栅结构的功函数仍然是一项挑战,也是一个重要课题。本论文基于第一性原理计算方法,研究了表面磁性组态、外加电场、应变、界面本征原子替位式掺杂和界面原子空位对金属栅极功函数的影响。主要研究结果如下：(1)对磁性金属栅极Cr/Fe(001)和C吸附Cr/Fe(001)体系的研究发现表面磁性组态对功函数有着重要的影响。不同C覆盖度的体系,Cr与Fe原子磁矩呈反平行态的功函数都比呈平行态的功函数小。C原子吸附使Cr/Fe(001)表面结构发生了较大的变化,导致功函数也发生了较大的变化。对Cr/Ni(111),Cr/Ni(100)和Cr/Ni(110)叁个磁性表面体系的研究再次证明了表面磁性组态对体系功函数有着重要的影响。结果还发现表面取向对体系功函数也有着重要的影响。我们的研究结果指出了改变磁性金属的表面磁性组态可能是一种调节金属功函数的可行的新方法。(2)对金属Ni(001)、Ni(111)薄层和高K介质HfO2(001)、HfO2(111)薄层的功函数及由它们组成的Ni(001)/HfO2(001)、Ni(111)/HfO2(111)界面体系有效功函数对外加电场的响应的研究发现,功函数都随外加电场强度呈线性变化。比较Ni、HfO2薄层和Ni/HfO2界面体系的功函数变化随外加电场强度的变化关系的斜率,发现Ni/HfO2界面体系有效功函数对外加电场的响应主要由Hf02电介质一侧对外加电场的响应决定。(3)研究了界面处存在不同化学缺陷(本征原子替位式掺杂和原子空位)的Ni/HfO2金属栅结构体系的稳定性和功函数。结果发现,①在Ni与HfO2结合形成Ni/HfO2界面时,O-Ni离子键结合形式优于Hf-Ni金属键结合形式。在O-Ni界面的形成过程中,少量O空位容易自发形成于O-Ni界面层,尤其是在富氧条件下。在Hf-Ni界面体系的界面层中容易出现Hf位而不容易存在Ni空位。②有效功函数强烈地依赖于界面微结构；对Hf-Ni体系,Ni原子替位界面层的Hf原子将使功函数增加,功函数对界面Hf空位很敏感,Hf空位使功函数升高,而对界面Ni空位不敏感；对O-Ni体系,界面O原子空位导致功函数下降。③有效功函数的变化量正比于界面偶极密度的变化量。我们从离子价态和局域态角度定性地分析和解释界面的本征原子替位式掺杂和原子空位如何影响有效功函数。研究结果表明了控制界面的本征原子替位式掺杂和原子空位(界面粗糙度)是调节Ni/HfO2界面有效功函数的一种有效的方法。(4)研究发现应变对Ni/HfO2金属栅结构功函数也产生了较大的影响。界面的功函数强烈地依赖于界面的结合类型和所受的应变模式；功函数的变化量随着应变量的增加线性地增大。研究结果表明了控制界面界面微结构和应变可以有效地调节Ni/HfO2的有效功函数。(本文来源于《福建师范大学》期刊2015-06-30）
谭桢[7]（2015）在《高k栅介质/金属栅GaSb MOSFET及其应力特性研究》一文中研究指出半个世纪以来,摩尔定律推动着集成电路技术飞速发展,硅基金属-氧化物-半导体场效应晶体管(MOSFET)特征尺寸不断缩小。然而,进入到纳米尺度后,功耗密度和栅极漏电流等因素会限制其性能的进一步提升。相对于硅基材料,采用高介电常数(k)栅介质和金属栅材料的锑化镓(Ga Sb)MOS器件具备高迁移率、低栅极漏电流的特性,有利于器件的进一步等比例缩小。本论文主要针对采用高k栅介质和金属栅材料的Ga Sb MOS器件制备工艺、电学特性以及应力特性进行系统深入的研究。高k栅介质和Ga Sb衬底之间的高界面态是限制Ga Sb MOS器件发展的重要因素。论文对采用不同钝化方法制备的Ga Sb MOS电容进行了研究。提出了臭氧预处理、无水硫溶液预处理、插入氧化铝(Al2O3)层、“自清洁”的方法,改进了硫化铵溶液预处理、形成铪铝氧介质层的方法,有效降低了Al2O3/Ga Sb和氧化铪(Hf O2)/Ga Sb MOS电容栅极漏电流和界面态密度。基于提出的硫化铵溶液对Ga Sb材料的钝化机理,优化了溶液浓度、钝化时间和溶液氢离子浓度指数(p H值),得到了Hf O2/Ga Sb MOS电容等效氧化层厚度为1.67 nm,栅极漏电流密度小于10-7 A/cm2,最小界面态密度为4.8×1012 e V-1cm-2。同时也提出了“自清洁”预处理方法,实现Al2O3/Ga Sb MOS电容栅极漏电流密度为1.1×10-8 A/cm2,最小界面态密度为5.8×1012e V-1cm-2。论文同时对肖特基源漏的Ga Sb MOSFET和离子注入源漏的Ga Sb MOSFET进行了研究,提出了一种采用氮化硅薄膜引入应力的方法,提升了Ga Sb MOSFET迁移率,通过引入压应力,空穴峰值迁移率达到了638cm2/V·s,器件开关电流比达到了2526,亚阈区摆幅达到了568 m V/dec。论文最后针对应力提升器件迁移率的机理进行了研究。采用基于密度泛函理论的第一性原理计算方法,计算了引入应力前后Ga Sb材料中载流子有效质量的变化。理论计算结果表明,外加压应力导致形变量越大,空穴的有效质量越小,根据有效质量和迁移率的关系,说明压应力条件下,形变量越大,空穴迁移率越高,这和本论文的实验结果相符。相关机理研究为器件结构及制造工艺的优化设计提供了参考依据。(本文来源于《清华大学》期刊2015-04-01）
[8]（2015）在《电镀制备太阳能电池金属栅极》一文中研究指出本发明涉及一种太阳能电池。该电池为迭层结构,底层为光伏结构,其上贴覆透明氧化物导电层,最上层为正面金属栅极。金属栅极材质为铜或镍,采用电镀方法制备。(本文来源于《电镀与环保》期刊2015年02期）
刘伟,方一,李修,徐艳芳[9]（2014）在《栅格形状对金属栅格透明导电膜性能的影响》一文中研究指出本实验针对正叁角形、正方形和正六边形叁种不同形状的栅格,进行了理论光透过率分析,指出在实用的栅格参数下,正六边形栅格基元具有相对较高的光透过率,以及随栅格线宽增加光透过率减小的最少。柔印过程中不可避免地栅格线宽增加使透明导电膜的实际光透过率低于其理论值,但叁种形状栅格膜间的光透过率相差不大,导电性却相差较大,品质因子差异明显。其中,正六边形的品质因子最高,为6.04,较次高的正方形栅格高了21%。(本文来源于《中国印刷与包装研究》期刊2014年06期）
陈玫瑰,许鹏,潘建峰,吴东平[10]（2014）在《微波退火对高k/金属栅中缺陷的修复》一文中研究指出研究了微波退火(MWA)对高k/金属栅中缺陷的修复作用。在频率为1和100 kHz下,对所有Mo/HfO2/Si(100)金属-绝缘体-半导体(MIS)结构样品进行C-V特性测试。通过在频率为100 kHz下测量的C-V特性曲线提取出平带电压与电压滞回窗口,从而估算出高k/金属栅中固定电荷密度和电荷陷阱密度,并用Terman方法计算出快界面态密度。通过研究在频率为1 kHz下测量的C-V特性曲线扭结,定性描述高k/金属栅中的慢界面态密度。结果表明,微波退火后,固定电荷、电荷陷阱、快界面态和慢界面态得到一定程度的修复。此外,和快速热退火相比,在相似的热预算下,微波退火可修复高k/金属栅中更多的固定电荷、慢界面态和电荷陷阱。但对于快界面态的修复,微波退火没有明显的优势。(本文来源于《半导体技术》期刊2014年06期）
金属栅论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
当集成电路技术进入到纳米尺度,金属栅极上分布的晶粒显着减少,功函数变异(WFV)对MOSFET器件和电路性能产生重要的影响.文中通过偏差反向传播(POV)方法将功函数变异解析为平带电压标准差,建立22nm NMOS器件模拟/射频性能的统计分析,这些性能参数包括栅电容、跨导、截止频率和跨导效率.经HSPICE仿真分析结果表明:上述参数均受WFV影响产生随机波动现象,且参数变化相对标准偏差对栅电压非常敏感;从统计分布看,模拟/射频性能参数受WFV影响均偏离正态分布,但其概率统计特性却各有差异.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
金属栅论文参考文献
[1].刘城,王爱记,刘自瑞,刘建强,毛海央.高k金属栅NMOSFET器件阈值电压调控方法[J].微纳电子技术.2019
[2].薛佳帆,戴良,陈霖凯,吕伟锋.金属栅功函数变异对纳米MOSFET模拟/射频性能影响的统计分析[J].计算机辅助设计与图形学学报.2018
[3].刘嘉歆,冯仕猛,雷刚,顾梦奇,龚小童.空间太阳能电池金属栅线极限尺寸的理论研究[J].上海航天.2017
[4].赵治国,殷华湘,朱慧珑,张永奎,张严波.小尺寸器件的金属栅平坦化新技术[J].真空科学与技术学报.2016
[5].许吉,王胜明,仲义,任蓉,王瑾.双层亚波长金属栅的电磁波透射抑制效应[J].半导体光电.2015
[6].钟克华.金属栅极及金属/高K栅功函数的磁场、电场、应力及界面微结构的调控[D].福建师范大学.2015
[7].谭桢.高k栅介质/金属栅GaSbMOSFET及其应力特性研究[D].清华大学.2015
[8]..电镀制备太阳能电池金属栅极[J].电镀与环保.2015
[9].刘伟,方一,李修,徐艳芳.栅格形状对金属栅格透明导电膜性能的影响[J].中国印刷与包装研究.2014
[10].陈玫瑰,许鹏,潘建峰,吴东平.微波退火对高k/金属栅中缺陷的修复[J].半导体技术.2014
标签：高k金属栅(HKMG); 功函数层; 磁控溅射; Ti; Al原子比率;