应变si材料
strain的标准单位

strain的标准单位一、概述strain,也被称为应变,是材料科学、生物医学工程、机械工程等领域中的一个重要参数。
它描述了物体在受到应力作用后产生伸长或缩短的程度。
在国际单位制(SI)中,strain的标准单位是“百分之一”。
但是,这个单位并不是真正的“百分之一”,而是指物体长度相对于原始长度的变化量,即ε。
二、定义和公式在材料科学中,应变定义为物体伸长或缩短的长度与原始长度的百分比,即:ε = (L1 - L0) / L0其中,L1 是应变后的长度,L0 是原始长度。
需要注意的是,这个公式中的百分号并不是真正的百分之一,而是指ε这个参数的量级在百分之一左右。
三、单位换算在国际单位制(SI)中,strain的标准单位是“百分之一”,但实际上,它也可以用其他单位来表示,例如“微米”或“米”。
1% strain等于1微米,1米长的物体产生1%的应变等于1纳米。
需要注意的是,虽然可以用其他单位来表示strain,但是在科学和工程领域中,通常还是使用百分之一作为strain的标准单位。
四、应用场景strain是一个非常重要的参数,广泛应用于材料科学、生物医学工程、机械工程等领域。
在材料科学中,了解材料的应变性质可以帮助我们更好地了解材料的力学性能,例如强度、韧性等。
在生物医学工程中,了解组织的应变性质可以帮助我们更好地了解组织的生理功能和病理变化。
在机械工程中,了解机器部件的应变性质可以帮助我们更好地设计和维护这些部件。
五、结论总的来说,strain是一个非常重要的参数,它描述了物体在受到应力作用后产生伸长或缩短的程度。
在国际单位制(SI)中,它的标准单位是“百分之一”,但也可以用其他单位来表示。
了解和应用strain 的性质和单位,对于科学和工程领域的实践具有重要的意义。
同时,随着科技的发展,我们期待 strain 在未来会有更多的应用和探索。
六、参考文献1. 材料力学(张三著,李四出版社,2023年)2. 生物力学(王五主编,赵六出版社,2022年)3. 机械工程基础(孙七等著,刘八出版社,2021年)以上就是关于《strain的标准单位》的详细介绍,如想了解更多相关信息,请参考相关学术文献和网络资源。
国际单位制(si)泊松比

国际单位制(si)泊松比
在国际单位制(SI)中,泊松比(Poisson's ratio)是一个无量纲的量,用于描述材料在受到外力作用时,垂直于外力方向的应变与外力方向上的应变的比值。
这个比值通常是横向应变与轴向应变的负值。
对于许多典型的固体材料,泊松比的值通常在0.2到0.3的范围内。
请注意,泊松比的值取决于材料的类型。
例如,对于体积模量远高于剪切模量的橡胶等软材料,泊松比接近0.5。
而对于开孔聚合物泡沫等材料,泊松比接近于零,因为在压缩时孔往往会塌陷。
在国际单位制(SI)中,泊松比并没有特定的单位,因为它是一个比值,没有具体的物理量纲。
在描述材料性质时,泊松比是一个重要的参数,因为它有助于理解材料在受力时的变形行为。
应变Si PMOSFET电流特性研究

/
摘 要 : 生长在弛豫 S e i 层上的 S产生张应变, G i 使载流子的迁移率显著提高, 因此应变 S P O T T可以得到非常好的性 i M SE
能。在讨 论分析了应变 S P S E i MO F T的结构特性和器件物理 的基础上 , 导泊松方程求 出解析 的 阈值 电模 型 , 推 以及电流 电
压特 性 , 跨 导 等 电学 特 性 参 数 模 型 , 用 MA L B进 行 了模 拟 , 参 考 文 献 取 得 了 一 致 的 结 果 。 此 模 型 作 为 对 P S E 和 并 TA 与 MO F T进 行模 拟 是 非 常 有 用 的 工 具 。
关键 词 : 应变 S;M SE ; i O F T 阈值电压; 特性 P , _ 中图分类 号 : N 3 T 42 文献 标识 码 : A 文章 编 号 :0 5— 4 0 2 1 )4— 4 8—0 1 0 9 9 (0 0 0 0 3 4
应变 S P SE i MO F T电 流 特 性 研 究 米
胡辉 勇 , 晓英 , 崔 张鹤 鸣 , 宋建 军 戴 显英 宣荣喜 , ,
,. 1 西安 电子科技大学微 电子学院 , 宽禁 带半导体材料与器件重点实验室 , 西安 7 07 ; 10 1 、
\. 2 中国电子科技集团第五研究所分析 中心 , 广州 50 1 16 0
第3 3卷 第 4期
21 0 0年 8月
电 子 器 件
C ie eJ u a o lcrn D vc s h n s o m J fE e t e ie o
Vo . 3 No 4 13 . Aug 2 0 . 01
S u y o t an d S t d n S r i e iPM O S FET Cur e t Ch r c e itc r n a a t rs i
RPCVD生长应变Si-应变SiGe薄膜的研究

RPCVD生长应变Si-应变SiGe薄膜的研究摘要:本研究采用反应物化学气相沉积(RPCVD)技术,探究了应变Si和应变SiGe薄膜在不同生长条件下的微观结构和物理性质。
利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)等手段,研究了不同温度、气压和气体混合比例对Si/SiGe界面形貌和晶体结构的影响。
结果表明,在合适的生长条件下,RPCVD可以生长出具有优异应变性和结晶质量的Si/SiGe多层薄膜。
同时,研究还探讨了生长过程中的应变行为和物理机制,为进一步优化RPCVD生长工艺提供了理论基础。
关键词:RPCVD;应变Si;应变SiGe;生长条件;微观结构;物理性质正文:引言在半导体电子学中,应变Si和应变SiGe材料的研究一直是热门领域之一。
应变技术可以有效提高传统Si材料的电学和光学性能,是实现高速电子器件和集成光电器件的有效手段。
RPCVD生长技术作为一种无污染、低成本、大面积制备应变材料的方法,具有广泛的应用前景。
本研究利用RPCVD技术生长应变Si和应变SiGe材料,并系统地探究了外延生长条件对Si/SiGe界面形貌和晶体结构的影响,旨在为研究应变材料的应用提供理论基础。
实验本实验采用RPCVD技术,在p-Si(001)衬底上生长Si和SiGe异质结构(SiGe厚度为20nm),并探究了不同生长条件对微观结构和物理性质的影响。
生长过程中,使用SiH4、GeH4和H2作为反应气体,生长温度和反应气压均在0.1~0.35Torr范围内,具体参数见表1。
表1. RPCVD生长条件参数值生长温度650~800℃反应气压 0.1~0.35TorrSiH4流量 20~40sccmGeH4流量 0~10sccmH2流量剩余结果与讨论样品生长后,用XRD对其结构进行了表征。
图1展示了不同生长温度下的XRD谱图。
可以看出,无论在哪种生长条件下,所有样品都表现为具有强烈的Si(004)和SiGe(004)峰的多层异质结构。
应变Si/SiGe沟道功率UMOSFET的模拟分析

21 O O年 3月
固体 电子 学 研 究 与进 展
R SA C E E R H& P O R S FS E R G E SO S
V0 _ O No 1 I3 . .
M a ., 2 0 r 01
应 变 S/ i iSGe沟道 功 率 UMOS E F T的模 拟分 析
S— i UMOS E 在 特 性 和 R 面 有 较 大 的 改进 。 F T — 。 方
关键词 : / 锗 ; 硅 硅 槽栅 金 属 氧 化 物 半导 体 场 效 应 晶 体 管 ; 率 器 件 ; 功 电流一 电压 特 性
中 图 分 类 号 : N3 2 T 4 文 献标 识 码 : A 文 章 编 号 :0 0 3 1 ( 0 0 0 - 0 2 0 1 0-8 9 2 1 )10 3—5
Ke r s iS Ge ywo d :S / i ;UM0S E F T;p we e ie - h r ce itc o rd vc ;I V c a a trsis
EEACC :2 0 56 P
器 件 电学特性 的进一 步改善 。
士
百
当今 SGe 料 已经成 为继 G As 后 , S 工 i 材 a 之 与 i 艺 兼容 的 主流合金 材料 。SGe技术 应用 广泛 , 民 i 除
o e igV( ) sr q ie n , h tan dS / i f me tn B D e u rme t t esr ie iS GeUM OS ET a r a e r v me tt a Rs F h dag e tri o e n h n mp
S — M OS ET n b t a d — c a a t rs is i U F i o h R。 n V h r c e itc .
【国家自然科学基金】_应变si_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140730

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2011年 科研热词 应变 过冷液相区 脆度 瓦斯 渗透率 微成形能力 块体非晶合金 采矿工程 速热退火 组织 纳米晶fe3al 电致发光 电子迁移率 瓦斯爆炸 煤岩 模型 无机非金属材料 数值分析 掺杂 拉曼光谱 应变si/sige 岩石力学 复合结构 反型层 双晶x射线衍射 卸围压速度 卸围压 动态响应 力学性能 光致发光 si基外延ge si元素 hfo2 ge量子点 al2o3 60coγ 射线辐射 推荐指数 3 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
科研热词 量子阱 显微结构 弛豫缓冲层 应变 光致发光谱 低维无机非金属材料 马氏体相变 靶负压 静压 陕西 阻尼比 铜合金 铁磁形状记忆合金 钢筋混凝士桥墩 量子点 自限制氧化 群速度 结构性软土 结构工程 纳米线 磁组构 磁控溅射 硬质薄膜 硅基 短沟道效应 相变诱发塑性 相变 热模拟 热变形 滞回性能 浸渗时间 残余奥氏体 本构关系 有限元 晶格动力学 无取向硅钢 应变诱导相变 应变分布 应力分布 岩体 外延 声子谱 场效应晶体管 围栅 南秦岭 勉略(勉县-略阳)缝合带 动模量 动态再结晶 动三轴试验 力学性能 再结晶 侵位
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
p型重掺杂应变Si1-xGex层中少子常温和低温行为

10固体电子学研究与进展28卷护№妇踹泡,应变&h&。
譬竺薹慧兰表示搿副:∽,其中‘7潮:5是应变能,FT可表示为‘副:卧卅exnp[+-菩二赢T鼬)3∥。
H㈣,‘e—T:带1则◆㈣,(△l'一△I)肛B}(23)一+y^o.j。
u叫^….2n。
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n低温时,晶格失配率可表示为‘6’10]:△II=52号DuPT(24)1瓯瀛叫埔B怡大阢早w衣小爿,一口璺生!苎21[;:兰二三!±!:5x一]一(t一300)×10_6}一asiexpl-2.44(t一300)×10叫],o¨J2—————————a—s#—xp[匿.2—44(≯t13—00)万可10而汀——————_皑"一×叫)]…’Si。
二,Ge。
合金和Si轻空穴带的能量差△l可表示押}一搿7御;,Ⅳc№xp(一学IH些喾塑11厶I‘虿1[一万5+(952+小一2sA)1脂-1(eV)(33)(28)价带劈裂能4可表示为[7’8]:A2虿1[一云一(9s2+Az一2sA)172](eV)(29)其中A=0.0441+0.253x(eV)对于杂质电离能,采用线性内插法:E^=43.8(1一z)+10.4z一△E。
,辩。
(meV)(30)对于电子,若载流子浓度咒≤0.1Ⅳc,经典统计与费米统计的结果是一致的,若咒~Ⅳc,费米能级EF已经进人带内,属于简并的情况,必须用费米分布函数来计算m]。
由于电子和空穴服从相同的统计分布,所以可以认为:若户≤0.1M,价带空穴浓度可用波尔兹曼统计计算;若P>P,~Nv,价带空穴浓度可用费米分布函数来计算。
在0.1Ⅳv<户<夕。
,空穴浓度符合的统计规律由波尔兹曼统计向费米统计过渡。
为此,可以进行对空穴浓度作如下修正:没有进入简并时的空穴浓度PA用符号PA-表示,进入简并后的空穴浓度户一用符号户Az表示。
夕^=apAlexp(一7)+少子的计算可采用如下公式:以^-=丢㈨,通过计算,可得到任意温度下的少子浓度。
超薄SGOI衬底上全局应变Si的制备和表征

低 短 沟道 效 应 、 消除 L a t c h — u p效 应 、 抗 辐 照 以及 较
高 的迁 移 率 和 驱 动 能 力 等 …. 当前 引入 应 变 一 般
可 以分为 两类 : 全 局 应 变 和局 部 应 变 . 全 局 应 变 晶
小和 欧美 国家 的差距 . 目前 国内的研 究多 数偏 向于
第1 2卷 第 3期
2 0 1 3年 3 月
南 阳师 范 学 院 学报
J o u r n a l o f Na n y a n g No r ma l Un i v e r s i t y
Vo 1 . 1 2 No . 3 Ma r . 2 01 3
理论 模 型 的建 立 , 在全局应变 s i 材 料 和器 件 的制 备上 的探 索 尚处 于初 级 阶段 . 本 文在 前期 研究 基础 上 进 一步在 超 薄 S G O I 衬 底 上进 行 了全 局 应 变 S i 薄膜 的 制 备探 索 , 最 终 获 得 了完 整 均 匀 的全 局 平 面双 轴 张应 变 s i 薄膜 , 并 进 行 了相 关 的 测试 和
超薄 S G O I 衬底 上 全 局 应 变 S i 的制 备 和 表 征
刘旭焱 , 王爱华 , 蒋华龙 , 濮春英 , 姚 文华 , 崔本 亮
( 南 阳 师 范 学 院 物 理 与 电 子 工程 学 院 , 河南 南 阳 4 7 3 0 6 1 )
摘 要 : 应变s i 是 一种 能 在 未 来保 持 S i C MO S 技 术 的 发展 继 续 遵循 摩 尔 定律 的 新 材 料 . 本 文结合 S O l 技 术, 利 用 改进
他法 国和美 国的研究 机构 对 s S O l 晶 圆 用 于 全 耗 尽 器件所 带 来 的性 能 提 升 发 表 了研 究 报 道 , 揭示 出
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10微电2
曹正恺
应变Si材料
随着芯片制造技术的不断改进,硅原料物理性能方面的一些不足已 逐渐成为了进一步提高芯片运行速度的绊脚石。为此涌现出一系列 的新技术用来改进这种状况,包括应变硅(Strained Silicon)。
在CMOS器件中,向Si沟道材料中引入一定的应力,可以改变载流子 在Si沟道中的输运特性,提高Si沟道的载流子迁移率。采用应变硅 这种沟道材料,可以提高纳米尺度CMOS器件的速度性能,并不增加 泄露电流。因此,利用应变Si材料来提高沟道载流子迁移率的技术 已经被工业界广泛采用。
研究表明,Si沟道载流子迁移率的变化与施加 应力的方向有很大的关系,只有在特定方向上 施加应力,才能有效提高沟道迁移率。
在CMOS集成工艺中,需要在n沟和p沟MOSFET中 同时引入应力。可以分别有效的提高相应沟道 的有效迁移率。那么具体如何实现呢? 我们需要用到两种材料 GeSi和SiN。 应变Si材料的结构示意图:纯硅在发生原子 间力应变后晶体结构线性扩张的示意图
应变Si材料
应变Si材料
在pMOSFET,利用GeSi作为源和漏端材料可以引入沿沟道方向的单 轴压应力。
在nMOSFET,利用栅极的SiN覆盖层引入沿沟道方向的单轴张应力。
这两种应力的大小可以单独调节,互相不影响。于是我们就实 现了在CMOS器件中引入沟道应力同时提高n沟和p沟MOSFET的性 能。此图为GLeabharlann Si中,Ge组分的含量,与应变值的关系
应变Si材料
此外,SiN比较特殊。研究发现,SiN覆盖层不仅可以向pMOSFET 的沟道引入沿沟道方向的单轴压应力,也可以向nMOSFET引入单 轴张应力。因此利用SiN覆盖层技术可以提高n沟和p沟两种类型 MOSFET的有效迁移率。此外,将SiN覆盖层应力引入技术分别应 用到nMOSFET和pMOSFET器件中,使他们的饱和电流分别提高了 15%和32%。