使用二維模擬器分析部份解離絕緣體上矽金氧半元件之電源導通暫態效應及磁滯現象

Abstract

在本論文中，描述使用淺壕溝隔離技術(shallow trench isolation)之40奈米部份解離絕緣體上矽金氧半元件(partially-depleted silicon on isulator device)考慮元件內部機械壓力(mechanical stress)下之電源導通暫態分析(turn-on transient analysis) 。 第一章中介紹絕緣體上矽金氧半(SOI)元件及其元件特性，並對淺壕溝隔離法(STI)及使用淺壕溝隔離法所引起之元件內部機械壓力進行探討。 在第二章將討論在不同的元件內部機械壓力下，部分解離絕緣體上矽金氧半元件在不同的上升時間(rise-time)下，其暫態的分析。利用二維元件模擬器分析元件之汲極電流隨著時間的變化及元件之基體-源極電壓(body-source voltage；Vbs)分析元件內部之導通特性與元件內部寄生雙載子電晶體(parasitic bipolar transistor)之導通情形，分析在不同元件內部機械壓力下，元件的暫態特性與導通情形。 第三章將討論在不同的元件內部機械壓力及不同的溫度下，部分解離絕緣體上矽N型金氧半元件的磁滯現象。 第四章為論文總結，整理在不同的元件內部機械壓力下，部份解離絕緣體上矽金氧半元件之元件內部導通情形，加以討論。

This thesis reports the analysis of the turn on transient and hysteresis behavior of 40 nanometers PDSOI device consider the STI induce mechanical stress。 Chapter 1 introduces the characteristic of the SOI Device and the shallow trench isolation（STI）induce mechanical stress。 Chapter 2 discuss PDSOI turn-on transient analysis considering the different mechanical stress effect，based on the 2D simulation。 Chapter 3 discuss PDSOI hysteresis behavior considering the different mechanical stress effect and different temperature effect。 Chapter 4 is conclution。