集成電路用納電子器件模型研究取得最新進展

    北京大學教授何進博士率領的微電子學研究院納太器件和電路研究組，在教育部留學回國人員科研啟動基金和國家自然科學基金支持下，最近在CMOS集成電路用納器件模型領域取得重要突破，成果在國際電子電氣工程師協會相關領域最權威的學術期刊《電子器件雜志，IEEE Trans. Electron Devices》2007年9月刊的“納電子器件模型和模擬專輯（Special Issue on Simulation and Modeling of Nanoelectronics Devices）上發表。這是該研究組繼去年在該權威期刊的“先進模型和45納米模型挑戰”專輯（Special issue on advanced compact models and 45-nm modeling challenging上發表納米CMOS器件物理基本解和MOS器件量子效應模擬兩篇重要論文以來， 在微納電子和集成電路器件模型領域取得的又一最新進展。 

　　根據2006 年更新的國際半導體技術發展藍圖（ITRS），物理柵長達到 18 ， 10 ， 6nm 的微處理單元將于分別于 2010，2015 ，2020年實現量產。在這樣的技術背景下，旨在用于未來幾代納米 CMOS 集成電路的設計的納電子器件模型和仿真工具就必須處理 ITRS 提出的一系列重要課題。

　　為了應對這一挑戰，反映最近一兩年來納電子器件模擬和仿真技術的快速發展，國際半導體器件和集成電路技術領域最權威的學術期刊IEEE Transaction on Electron Devices 在 2007 年初面向全球，征集該領域的頂尖研究成果以“Special Issue on Simulation and Modeling of Nanoelectronics Devices ” 專題作為該雜志 2007 年第 9 期來出版， 向全世界展示該方向的最新研究成果。

　  經過激烈競爭和嚴格的多輪專家評審，北京大學微電子學研究院 何進 教授的納太器件和電路研究室以自己在納米線的器件物理模型研究上的突破，在該專輯的顯著位置上發表了關于納米環柵 CMOS 器件模型基本解的研究論文（IEEE Trans. Electron Devices, TED-54, no.9,pp2293-2303,2007）。該理論模型采用嚴格的物理基礎， 實現了納米環柵 CMOS 器件特性的預言和驗證。 此項成果在具有重大的理論價值的同時，也具有直接的技術和產業應用價值，必將在推動更完整的納米線 CMOS 器件和電路模型的發展和研究中發揮重要作用。

　　何進博士于2005年9月從美國加州大學BERKELEY分校歸國后被北京大學聘為教授，在北京大學，國家自然科學基金和教育部留學回國人員基金的支持下，迅速建立了納米和太赫茲器件和電路研究室。他的主要研究領域為深亞微米MOS器件新結構，納米MOS的量子傳輸和準彈道輸運，深亞微米芯片仿真物理模型，電子材料和相關器件等。曾參加國家973，863，自然科學基金項目和重點攻關項目。 作為主持人完成北大和Motorola的兩項聯合研究項目, 現在主持自然科學基金, 973項目子課題, 預先研究和北京市科委的項目。作為主研人員，完成多項美國SRC項目。

　　何進博士是國際期刊“Recent Patents on Engineering”，“Open Nano Science Journal”， "Recent Patents on Electrical Engineering"，"The Open Chemical Engineering Journal" 編委。 “ 微納電子技術” 副理事長。ICCDCS，EDSSC，ISQED等 系列IEEE 國際會議程序委員會委員，分會主席或評審專家。國際權威期刊IEEE Transactions on Electron Devices, IEEE Transactions on Nanotechnology，IEEE Electron Device Letters等的論文評審人。在國際權威期刊IEEE Electron Device Letters(EDL)，IEEE Transactions on Electron Devices(T-ED)和國內電子學報, 半導體學報等重要期刊上發表研究論文100余篇, 在國際/國內會議宣讀論文60余篇(特邀7篇)。研究成果被SCI收錄和引用100余次，EI收錄和引用150多次，國際同行引用和應用近200次。獲發明專利3項。編寫“納米CMOS 器件”一書的部分章節(科學出版社, 2005)，翻譯“射頻電路設計”一書(科學出版社, 2007)，正在編著”先進MOSFET物理和模型”(科學出版社, 2008)。近年來，他在國際權威的IEEE期刊上發表了10多篇第一作者論文，引起國際學術界的重視和注目。 入選2008-2009年度“Marquis Who's Who”名人錄科學與技術分冊。  

    何進博士是國際集成電路界工業標準CMOS模型BSIM4.3.0主要研發者，模型手冊的主要作者(BSIM4.3.0已經被國際半導體工業界廣泛采用，促進了國際集成電路產業的發展)。 BSIM5首席研究者，模型手冊第一作者(BSIM5 在2004年被CMC選為下一代工業標準芯片仿真模型的四個備選者之一，國際主流集成電路模擬系統均支持BSIM5的電路模擬)。  

    國際主要半導體公司IBM, INTEL, AMD等采用和驗證的BSIMDG模型主要研究人員之一(有關該項工作的成果被最近發表在IEEE T-ED 上的綜述文章（IEEE TED-54, pp.131-141, 2007）稱為“何氏模型”，是全世界四個典型代表)。 提出納米CMOS參數提取新技術，被發表在Microelectronics Reliability (MER-42, pp.583-596, 2002)上有關閾值電壓的綜述文章稱為“何氏方法”，為近年來11種典型方法之一。 完成有世界水平的納米CMOS器件完整表面勢方程和解析解， 研發了國際上有代表性的納米MOSFET表面勢模型。 在國際微電子學術界獨創非傳統CMOS器件及電路建模的載流子理論和方法，成功應用到場效應納米器件中。 何進博士在微電子學術和工程領域取得的系列成果享有國際聲譽，領導的小組是目前國際上納米電子器件物理和電路模型研究最富活力的團隊之一。 該研究小組具有世界先進水平的研究成果，從一個側面反映了我國科研工作者在相關領域向國際一流水平奮進的信心和在此過程中所做出的不懈努力。