栅介质对随机掺杂波动引起MOSFET性能变化的影响

根据纳米MOSFET的紧凑模型,采用HSPICE的蒙特卡罗分析方法,研究随机掺杂波动(RDF)引起的纳米MOSFET模拟/射频性能包括栅极电容、截止频率、跨导和输出电导等参数的变化标准差,同时通过改变栅介质的介电常数(ε)和等效氧化层厚度(dox),观测其对RDF引起的模拟/射频性能变化的影响。结果显示,RDF引起的MOSFET模拟/射频性能参数变化表现出不同的特征,而在适当选择较高的ε和dox情况下,RDF引起的模拟/射频性能参数变化标准差有一定程度的减小(绝对标准偏差整体降低到接近0,相对标准偏差整体最大降低10%),为通过改变等效栅介质抑制RDF的影响提供了实验依据。

28 nm工艺开发中的器件局域失配研究

在集成电路28 nm和14 nm等先进制造工艺开发中,采用纳米探针锁定失配器件后,依然无法通过物性分析找出失效原因,成为提升低压良率的最大瓶颈。通过对存储失效单元器件特性的分析提出了失效模型,采用计算机辅助设计技术（TCAD）工具对器件失配进行模拟,给出失效现象的直观解释和工艺改善方向并优化了工艺条件。结果表明在常规器件分析流程中引入TCAD器件模拟是一种更有效的研究低压良率器件局域失配的方法,能大大缩短工艺开发周期。同时,采用热运动的麦克斯韦-玻耳兹曼分布对器件局域失配进行讨论计算,认为注入杂质热运动引起的扩散是导致因离子注入随机波动引起器件局域失配的主导因素。