本书主要介绍了微纳米MOS器件的失效机理与可靠性理论，目的是在微电子器件可靠性理论和微电子器件的设计与应用之间建立联系，阐述微纳米MOS器件的主要可靠性问题和系统的解决方法。全书论述了超大规模集成电路的可靠性研究现状，提出超大规模集成电路面临的主要可靠性问题；描述了微纳米MOS器件的主要失效机理和可靠性问题，以及上述各种失效机制的可靠性加固方法等，也是作者十余年在该领域从事的科学研究和国内外相关研究的部分总结。
本书可作为微电子专业高年级本科生以及研究生的教学参考书，对从事微纳米MOS器件可靠性和集成电路设计与研究的科学家和工程师也有重要参考价值，信息领域等其他专业的科技人员也可从本书中了解微电子可靠性技术的进展和一般的分析方法。
样章试读
目录
- 序
前言
第1章 VLSI发展与可靠性研究进展
1.1 VLSI的发展规律
1.2 VLSI的主要可靠性问题
1.3 VLSI的可靠性研究现状
参考文献
第2章 微纳米MOS器件的热载流子效应
2.1 MOS器件的热载流子效应
2.2 微纳MOS器件的热载流子效应
2.3 动态应力下MOS器件的热载流子效应
2.4 热载流子效应的测量和表征技术
2.5 nMOS器件的衬底电流和沟道电流分布建模
2.6 nMOS器件的栅电流分布建模
2.7 nMOS器件的高温热载流子退化
2.8 超深砸微米LDD MOS器件模型
参考文献
第3章 MOS器件的热载流子损伤特性及物理模型
3.1 pMOS器件损伤电子栅电流模型的建立及验证
3.2 模型揭示的器件损伤特性
3.3 建立器件寿命物理模型的必要性
3.4 界面态产生动力学模型新解
3.5 pMOS线性区器件损伤与寿命的物理模型
3.6 pMOS 饱和区器件损伤与寿命的物理模型
3.7 注入电荷总量表征的pMOS器件寿命物理模型
3.8 热载流子效应诱生的nMOS器件损伤
3.9 交替应力下MOS器件的退化机制
参考文献
第4章 超薄栅氧化层的经时击穿效应
4.1 超薄栅氧化层的经时击穿效应
4.2 电子俘获击穿模型
4.3 空穴击穿模型
4.4 界面态产生与积累模型
4.5 击穿统计模型
4.6 感生共振-隧穿模型
4.7 超薄栅氧化层经时击穿机理
4.8 超薄栅氧化层TDDB效应表征方法
4.9 应力导致的薄栅氧化层漏电流瞬态特性
参考文献
第5章 微纳米MOS器件的NBTI效应
5.1 NBTI效应对pMOS器件特性的影响
5.2 pMOS器件的NBTI机理
5.3 NBTI效应限制的pMOS器件寿命
5.4 pMOS器件的交流NBTI效应
5.5 NBTI效应对模拟电路性能的影响
5.6 NBTI效应对数字电路性能的影响
5.7 NBTI效应的抑制方法
参考文献
第6章 微纳米MOS器件的耦合效应
6.1 高温条件下NBTI增强的HCI效应
6.2 HCI和NBTI耦合效应对pMOS器件特性的影响
6.3 NBTI和HCI效应对器件退化特性影响的分解
6.4 衬底热载流子耦合的TDDB效应
参考文献
第7章 等离子体工艺及诱生的器件失效
7.1 等离子体充电损伤
7.2 等离子体刻蚀工艺中的边缘损伤
7.3 栅漏交迭区界面态和氧化层电荷横向分布的确定
7.4 电子遮蔽效应
7.5 减小等离子体损伤的方法
参考文献
第8章 CMOS器件的ESD与损伤机理
8.1 ESD损伤和ESD潜在损伤
8.2 LDD-CMOS的ESD问题
8.3 ESD模型和模拟
8.4 On-Chip ESD保护电路
8.5 Snapback与热载流子的相关性分析
8.6 ESD的Snapback和热载流子的关系
8.7 GG-nMOS的ESD瞬态分析
8.8 CMOS器件的ESD潜在损伤与恢复
参考文献
第9章 ULSI中铜互连可靠性相关技术
9.1 互连技术的主要问题
9.2 铜互连工艺
9.3 铜互连工艺的可靠性
9.4 铜互连工艺的基本理论
参考文献
第10章微纳米MOS器件的可靠性加固方法
10.1 槽栅器件的拐角效应及其影响
10.2 槽栅器件的电流-电压特性
10.3 槽栅器件的工艺和结构
10.4 槽栅器件的热载流子效应
10.5 受主型界面态对器件阈值电压和亚阈特性的影响
10.6 受主型界面态对器件漏极驱动能力的影响
10.7 施主型界面态对器件阈值电压和亚阈特性的影响
10.8 施主型界面态对器件漏极驱动能力的影响
10.9 槽栅CMOS器件实现
参考文献
第11章 VLSI可靠性评价与估计
11.1 失效机理研究的版图结构与实现方法
11.2 VLSI可靠性评价系统的实现
11.3 集成电路可靠性分析系统——XDRT
11.4 VLSI可靠性仿真设计与应用
参考文献
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