以下是通过改变快速热退火温度的实验步骤及结果： 实验步骤：
1）在ATHENA中，将快速热退火温度由原来的900℃改为800℃、1000℃、1100℃ # Source/Drain annealing method fermi diffus time=1 temp=900 nitro press=1.00 2）保存并重新进行仿真。
3）保存仿真所得的器件结构以及图形。 实验数据：
图1.3 改变快速热退火浓度所得器件结构及曲线：
参数 条件 800 ℃ 器件剖面图 转移特性曲线图 I-V特性曲线图 900 ℃ 1000 ℃ 1100 ℃
表1.3 提取参数：
参数 条件 800℃ 900℃ 1000℃ 1100℃ 结深 n++区方Xj/（um） 块电阻 0.169151 0.169197 39.945
ldd区方块电阻 39.945 沟道表面浓度 长沟阈值电压1dvt Vth Idmax 0.000622527 0.000775722 0.000822655 0.000995233 1.69642e+016 0.635328 0.286315 4.08805e+016 0.633936 1.04694e+017 0.617233 1.02649e+017 0.592249 0.282432 0.278329 29.0856 2171.42 0.170113 0.239353 20.765 15.7815 1853.05 65.7577 0.242625 实验小结： 由图1.3，表1.3得出，随着快速热退火温度的增加，结深有明显提高，Idmax、阈值电压无明显变化；当温度由800增加到900时，长沟阈值电压降低，n++区方块电阻降低，沟道表面浓度增加，ldd区方块电阻增加；当温度由900增加到1000时，长沟阈值电压降低、n++区方块电阻降低,ldd区方块电阻降低，沟道表面浓度增加；1000到1100时，长沟阈值电压降低、n++区方块电阻降低,ldd区方块电阻降低，沟道表面浓度增加。
微电子课程设计实验报告
姓名：袁晖
学号：1211093005 班级：光伏121 学院：杏林学院
实验二 一：实验原理
1.MOSFET 的工作原理
图 1 MOSFET 的工作原理
当 VGS < VT（称为 阈电压 ）时， N型的源区与漏区之间隔着P型区，且漏结反偏，故无漏极电流。当 VGS>VT时，栅下的P型硅表面发生强反型 ，形成连通源、漏区的 N 型沟道，在VDS 作用下产生漏极电流 ID 。对于恒定的 VDS ，VGS 越大，沟道中的电子就越多，沟道电阻就越小，ID就越大。
所以MOSFET是通过改变VGS来控制沟道的导电性，从而控制漏极电流 ID，是一种电压控制型器件。
2.MOSFET 的输出特性
输出特性曲线：VGS>VT 且恒定时的 VDS ~ ID 曲线。可分为以下 4 段：
图 2 输出特性曲线 图3 线性区 ① 线性区
VDS 很小时，沟道近似为一个阻值与VDS 无关的固定电阻，这时与VDS 成线性关系，如图中的 OA 段所示。 ② 过渡区
随着 VDS 增大，漏附近的沟道变薄，沟道电阻增大，曲线逐渐下弯。当VDS 增大到VDsat ( 饱和漏源电压 ) 时，漏端处的可动电子消失，这称为沟道被 夹断，如图中的 AB 段所示。
线性区与过渡区统称为 非饱和区，有时也统称为 线性区。 ③ 饱和区
当 VDS >VDsat 后，沟道夹断点左移，漏附近只剩下耗尽区。这时ID几乎与VDS 无关而保持常数 IDsat ，曲线为水平直线，如图中的BC段所示。 实际上 ID 随 VDS的增大而略有增大，曲线略向上翘。 ④ 击穿区
当 VDS 继续增大到 BVDS时，漏结发生雪崩击穿，或者漏源间发生穿通，ID急剧增大，如图中的CD段所示。
以 VGS 作为参变量，可得到 不同VGS 下的 VDS ~ ID 曲线族，
这就是 MOSFET 的 输出特性曲线。
将各曲线的夹断点用虚线连接起 来，虚线左侧为非饱和区，虚线右侧 为饱和区。
图4 输出特性曲线 3.MOSFET击穿特性 ① 正常雪崩击穿
特点：漏源击穿电压BVDS随栅源电压VGS的增大而增大，并且是硬击穿。这一类击穿主要发生在P沟道MOSFET（包括短沟道）与长沟道N沟道MOSFET 中，如图5。
图5 正常雪崩击穿 图6 横向双极击穿
② 横向双极击穿
特点：BVDS随VGS的增大先减小再增大，其包络线为C形，并且是软击穿，主要发生在N沟道短沟道 MOSFET 中，如图6。 二：实验目的
MOSEFT中产生击穿的机构有漏源击穿和栅绝缘层击穿。其中漏源击穿电压是由漏一衬底的PN结雪崩击穿电压与穿通电压两者中的较小者决定的。本课程设计对一个MOS场效应管进行的漏源击穿特性运用SILVACO模拟软件进行分析。