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EE版 - semiconductor dielectric问题
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话题: dielectric话题: 问题
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1 (共1页)
b********d
发帖数: 720
1
除了MIS measurement,还有什么实验手段可以测 thin film(1-5nm)的capacitance
最好是外界带入影响小的实验手段,因为我需要build一个数学模型
MIS setup里面metal contact也会贡献capacitance进去,影响我从实验结果derive a
model
不好意思,我老是来问问题,找工作问题,学术问题,实在是很烦大家。实在是自己想
好久也想不出来,我们系我是唯一一个做半导体方向的,老板也不懂,实在没人可以讨论
。只好借助网络资源了
先谢了
b*******r
发帖数: 1130
2
不懂瞎说
假设你有不同size或者厚度的介质,你可以估算他们的电容比
另外假设contact capacitance对于每个电容都是固定的
这样你可以通过测试不同的电容把metal contact的效应去掉吧
a*******i
发帖数: 11664
3
是high-k么?

a

【在 b********d 的大作中提到】
: 除了MIS measurement,还有什么实验手段可以测 thin film(1-5nm)的capacitance
: 最好是外界带入影响小的实验手段,因为我需要build一个数学模型
: MIS setup里面metal contact也会贡献capacitance进去,影响我从实验结果derive a
: model
: 不好意思,我老是来问问题,找工作问题,学术问题,实在是很烦大家。实在是自己想
: 好久也想不出来,我们系我是唯一一个做半导体方向的,老板也不懂,实在没人可以讨论
: 。只好借助网络资源了
: 先谢了

b********d
发帖数: 720
4
是的
我现在是这样design的,不过问问有没有别的方法
没有就老方法做
不是老板的东西,自己瞎琢磨的东西。
强调下这个,因为如果是老师的idea我就不会上网讨论的,回头被别人做了就是泄密了

【在 b*******r 的大作中提到】
: 不懂瞎说
: 假设你有不同size或者厚度的介质,你可以估算他们的电容比
: 另外假设contact capacitance对于每个电容都是固定的
: 这样你可以通过测试不同的电容把metal contact的效应去掉吧

b********d
发帖数: 720
5
不是
普通的k,薄膜,big-C

【在 a*******i 的大作中提到】
: 是high-k么?
:
: a

a*******i
发帖数: 11664
6
anyway你的leakage都不会小了吧,contact resistance 建模吧
还是不知道你想干嘛

【在 b********d 的大作中提到】
: 不是
: 普通的k,薄膜,big-C

g********S
发帖数: 246
7
Please google the following 2 keywords, maybe they will help
1. fast IV capacitance method
2. Time dependent Reflection

a
讨论

【在 b********d 的大作中提到】
: 除了MIS measurement,还有什么实验手段可以测 thin film(1-5nm)的capacitance
: 最好是外界带入影响小的实验手段,因为我需要build一个数学模型
: MIS setup里面metal contact也会贡献capacitance进去,影响我从实验结果derive a
: model
: 不好意思,我老是来问问题,找工作问题,学术问题,实在是很烦大家。实在是自己想
: 好久也想不出来,我们系我是唯一一个做半导体方向的,老板也不懂,实在没人可以讨论
: 。只好借助网络资源了
: 先谢了

w********o
发帖数: 10088
8
你为啥不能把film弄厚点,测完了做个scaling

a
讨论

【在 b********d 的大作中提到】
: 除了MIS measurement,还有什么实验手段可以测 thin film(1-5nm)的capacitance
: 最好是外界带入影响小的实验手段,因为我需要build一个数学模型
: MIS setup里面metal contact也会贡献capacitance进去,影响我从实验结果derive a
: model
: 不好意思,我老是来问问题,找工作问题,学术问题,实在是很烦大家。实在是自己想
: 好久也想不出来,我们系我是唯一一个做半导体方向的,老板也不懂,实在没人可以讨论
: 。只好借助网络资源了
: 先谢了

b********d
发帖数: 720
9
Leakage未必大,看材料
你看看这篇文献:PNAS,2005,102,4678
其实我想的东西也很简单,就是类似解决这篇文献里的电路模型问题,从化学角度挖,
因为dielectric跟polarizability,dipole moment有关系。弄清楚了就可以直接算来
predict了。我就是在这里随便挖挖玩
以后做学术的机会可能也不一定有了,写paper无聊了就结合这几个月恶补的半导体知
识想想以前看过的没明白的东东,一边巩固半导体一边强化本行知识~

【在 a*******i 的大作中提到】
: anyway你的leakage都不会小了吧,contact resistance 建模吧
: 还是不知道你想干嘛

b********d
发帖数: 720
10
thanks for the tips

【在 g********S 的大作中提到】
: Please google the following 2 keywords, maybe they will help
: 1. fast IV capacitance method
: 2. Time dependent Reflection
:
: a
: 讨论

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b********d
发帖数: 720
11
如果能保证gate leakage and breakdown没有问题,薄了肯定好啊,C大,device容易
turn on啊,low power FET application
所以理论指导寻找leakage和capacitance的平衡点很重要
当然,我的想法还很幼稚的,我随便想想的,还没有想通

【在 w********o 的大作中提到】
: 你为啥不能把film弄厚点,测完了做个scaling
:
: a
: 讨论

w********o
发帖数: 10088
12
我的意思是你要低leakage测capacitance,就弄厚点,测了以后,用厚度scale一下,
薄的capacitance就出来了
你要从device方面看,那就直接去做个fet,测rf然后做fitting就是了,怎么也能把那
film的capacitance弄出来啊

【在 b********d 的大作中提到】
: 如果能保证gate leakage and breakdown没有问题,薄了肯定好啊,C大,device容易
: turn on啊,low power FET application
: 所以理论指导寻找leakage和capacitance的平衡点很重要
: 当然,我的想法还很幼稚的,我随便想想的,还没有想通

w********o
发帖数: 10088
13
弄厚点用ellipsometry也行啊,反正你只要知道dielectric constant就行了

a
讨论

【在 b********d 的大作中提到】
: 除了MIS measurement,还有什么实验手段可以测 thin film(1-5nm)的capacitance
: 最好是外界带入影响小的实验手段,因为我需要build一个数学模型
: MIS setup里面metal contact也会贡献capacitance进去,影响我从实验结果derive a
: model
: 不好意思,我老是来问问题,找工作问题,学术问题,实在是很烦大家。实在是自己想
: 好久也想不出来,我们系我是唯一一个做半导体方向的,老板也不懂,实在没人可以讨论
: 。只好借助网络资源了
: 先谢了

w********o
发帖数: 10088
14
这个东西计算可能还是没戏
同一个SiN在不同条件下面deposit的,dielectric constant都可以不一样

【在 b********d 的大作中提到】
: Leakage未必大,看材料
: 你看看这篇文献:PNAS,2005,102,4678
: 其实我想的东西也很简单,就是类似解决这篇文献里的电路模型问题,从化学角度挖,
: 因为dielectric跟polarizability,dipole moment有关系。弄清楚了就可以直接算来
: predict了。我就是在这里随便挖挖玩
: 以后做学术的机会可能也不一定有了,写paper无聊了就结合这几个月恶补的半导体知
: 识想想以前看过的没明白的东东,一边巩固半导体一边强化本行知识~

w********o
发帖数: 10088
15
这个东西计算可能还是没戏
同一个SiN在不同条件下面deposit的,dielectric constant都可以不一样

【在 b********d 的大作中提到】
: Leakage未必大,看材料
: 你看看这篇文献:PNAS,2005,102,4678
: 其实我想的东西也很简单,就是类似解决这篇文献里的电路模型问题,从化学角度挖,
: 因为dielectric跟polarizability,dipole moment有关系。弄清楚了就可以直接算来
: predict了。我就是在这里随便挖挖玩
: 以后做学术的机会可能也不一定有了,写paper无聊了就结合这几个月恶补的半导体知
: 识想想以前看过的没明白的东东,一边巩固半导体一边强化本行知识~

b********d
发帖数: 720
16
理科的思维就是希望弄懂为什么"不同条件小deposit,dielectric constant不一样"?
本质的原因肯定还是结构和分子作用力导致的

【在 w********o 的大作中提到】
: 这个东西计算可能还是没戏
: 同一个SiN在不同条件下面deposit的,dielectric constant都可以不一样

b********d
发帖数: 720
17
不是
我的思路是根据film的形成方式推断这种作用力对dielectric的影响(比如那篇paper
里两层界面间的dielectric怎样的,没人解决这个问题),如果我有一个从dipole
moment层面推理出来的合理的capacitance假设,剩下的就是通过实验验证我的假设
所以我就想有没有更多的带入外界作用小的测C的实验手法
如果你把形成dielectric的机理高清楚了,为什么不能理论计算呢?
比如那篇文章里,如果我弄懂了两层之间的dielectric公式,我就完全可以算更多的分
子,不需要一个一个地试,回头你想要多大的C我就可以给你相应的molecule
candidate,不是很好麽?

【在 w********o 的大作中提到】
: 弄厚点用ellipsometry也行啊,反正你只要知道dielectric constant就行了
:
: a
: 讨论

l********0
发帖数: 372
18
有道理。这就是理论和应用的差异。
其实现在我们更倾向于说permittivity,而不是dielectric constant,因为介电率并
不是一个constant,它随温、湿度,电压,气压等条件变化。dielectric constant只
是一个历史习惯称呼。
以SiN为例,不同条件下得到的只是Si(x)N(y), x,y随制备条件的变化而变化,所得到
的产物的permittivity当然也不同。其实对材料而言,是没有perefect,纯净的。还以
Si3N4为例,如果用PECVD生成,即使你设计了完美前驱物比例,在气象前驱物混合之初
和depostion快结束的不同阶段肯定生成物的defects的种类和数目都不同,其产物的
permittivity就会不同 -- 实际上最终所得产物是由各个permittivity不同的产物层叠
加而成。
想实际测量1-5nm的thin film的capacitance还是有办法的,如果你再有defects的种类
和数量的数据,你就可以建立模型了。如果想模拟纯净材料的permittivity,可以从分
子结构,电负性进行计算,这都有现成的模型。permittivity的模拟计算比dielectric
loss有例可循多了。
interfacial zone的permittivity也有一些试验模型,一般是根据不同的作用力来用不
同的模型。
我觉得brightmood的思路很好,“如果我弄懂了两层之间的dielectric公式,我就完全
可以算更多的分
子,不需要一个一个地试,回头你想要多大的C我就可以给你相应的molecule
candidate,不是很好麽?”,确实很有用。就是需要大量的数据来支持建立这个通用
模型。

【在 w********o 的大作中提到】
: 这个东西计算可能还是没戏
: 同一个SiN在不同条件下面deposit的,dielectric constant都可以不一样

b********d
发帖数: 720
19
听起来你是permittivity这一块的专家呀~~~
对于我的特定的化学作用形成的mixed dielectrics,现在其实已经有一些solution
phase的mixed dielectric research work了,不过film的interface层的这个问题还没
怎么研究
我想弄清楚固相mixed dielectric的interface问题
很多问题真的是你不想就还好,想起来都是一堆问号,一团乱麻
我现在在博士收尾阶段,每天都是在写各种document,paper,做各种总结工作,所以真
的是天天都有问号,好多问号啊
虽然很多问题其实我也不需要解决和弄懂,比如这个dielectrics的问题,我肯定不会
在defense的时候被问到的,因为我的phd课题是半导体的光电性质,不是压电性质.所
以我可以不用想很多的,不过我看半导体书的时候结合我之前做过的一个小东西想到这
个问题了,然后就想一想,上网讨论一讨论,反正上网看八卦也是看,讨论问题学点以
后可能也有用处的知识也是看,那就想到啥了就来讨论一下吧 哈哈

【在 l********0 的大作中提到】
: 有道理。这就是理论和应用的差异。
: 其实现在我们更倾向于说permittivity,而不是dielectric constant,因为介电率并
: 不是一个constant,它随温、湿度,电压,气压等条件变化。dielectric constant只
: 是一个历史习惯称呼。
: 以SiN为例,不同条件下得到的只是Si(x)N(y), x,y随制备条件的变化而变化,所得到
: 的产物的permittivity当然也不同。其实对材料而言,是没有perefect,纯净的。还以
: Si3N4为例,如果用PECVD生成,即使你设计了完美前驱物比例,在气象前驱物混合之初
: 和depostion快结束的不同阶段肯定生成物的defects的种类和数目都不同,其产物的
: permittivity就会不同 -- 实际上最终所得产物是由各个permittivity不同的产物层叠
: 加而成。

b********d
发帖数: 720
20
你们不要觉得我烦啊:)
我知道女人讨论学术或者跟人argue问题很容易让人反感的,不过女师太不是女人,是
第三人类,所以也可以稍稍学术一下:)

【在 b********d 的大作中提到】
: 听起来你是permittivity这一块的专家呀~~~
: 对于我的特定的化学作用形成的mixed dielectrics,现在其实已经有一些solution
: phase的mixed dielectric research work了,不过film的interface层的这个问题还没
: 怎么研究
: 我想弄清楚固相mixed dielectric的interface问题
: 很多问题真的是你不想就还好,想起来都是一堆问号,一团乱麻
: 我现在在博士收尾阶段,每天都是在写各种document,paper,做各种总结工作,所以真
: 的是天天都有问号,好多问号啊
: 虽然很多问题其实我也不需要解决和弄懂,比如这个dielectrics的问题,我肯定不会
: 在defense的时候被问到的,因为我的phd课题是半导体的光电性质,不是压电性质.所

1 (共1页)
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