晶体管中的电荷俘获和热载流子退化微观机理研究

报告题目：晶体管中的电荷俘获和热载流子退化微观机理研究

报告人：刘岳阳 副研究员（中科院半导体所）

报告时间：2023年1月4日14:00-15:00

腾讯会议：516-935-716

摘要：器件可靠性问题是限制晶体管和芯片发展的重要瓶颈，如何深入认识和解决这些问题是半导体和微电子领域面临的重要课题。本报告将针对偏压温度不稳定性、热载流子退化等可靠性问题的微观根源，即缺陷电荷俘获效应和缺陷动态产生现象，探讨具体的研究方法和相关研究结论。对于电荷俘获效应，我们建立了一套基于无定形界面结构构建、第一性原理计算以及Marcus电荷转移理论的计算模拟框架，对比研究了Si/SiO2/HfO2等界面体系中多种缺陷的电荷俘获能力，并探索了弱化电荷俘获效应的可能方案。对于热载流子退化效应，我们利用最近几年发展成熟的含时密度泛函理论（TDDFT），研究了具有几十年争议历史的界面Si-H键断裂机制。工作指出了传统经验图像的局限性，并提出了更加合理的新物理图像。这些研究结果为认识和解决器件可靠性问题提供了新的思路。

简介：刘岳阳，中科院半导体所副研究员。2012年和2017年在湖南大学分别获得学士和博士学位，2017年获得 “博士后创新人才支持计划”资助，加入中科院半导体所从事博士后研究，2019至2020年在美国劳伦斯伯克利国家实验室进行访学研究，2020年入职中科院半导体所半导体超晶格国家重点实验室。长期从事半导体器件可靠性物理研究，以第一作者和通讯作者身份在IEDM, Advanced Materials, Physical Review Applied, Physical Review B, Applied Physics Letters等会议和期刊发表论文20余篇。