"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Анализ особенностей деградации, вызываемой горячими носителями, в транзисторах с каналом в форме плавника
Переводная версия: 10.1134/S1063782618100081
Макаров А.А.1, Тягинов С.Э.1,2, Kaczer B.3, Jech M.1, Chasin A.3, Grill A.1, Hellings G.3, Векслер М.И.2, Linten D.3, Grasser T.1
1TU Vienna, Institute for Microelectronics, Vienna, Austria
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
3IMEC, Kapeldreef 75, Leuven, Belgium
Email: vexler@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 24 февраля 2018 г.
Выставление онлайн: 19 сентября 2018 г.

Впервые проведено моделирование деградации, вызываемой горячими носителями (ДВГН), в непланарных полевых транзисторах с каналом в форме плавника (FinFET). Для этого использована физическая модель, которая рассматривает одночастичные и многочастичные процессы разрыва связей кремний-водород, а также их суперпозиции. Для вычисления темпа диссоциации связей используются функции распределения носителей по энергии, которые находят при решении транспортного уравнения Больцмана. С помощью анализа ДВГН показано, что деградация локализована в части канала, примыкающей к стоку транзистора, в районе верхней стенки канала. Хорошее соответствие между экспериментальными и расчетными деградационными характеристиками было получено с теми же параметрами модели, которые применялись при воспроизведении ДВГН в планарных короткоканальных транзисторах, а также в мощных полупроводниковых приборах.
  1. Interational Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS), Chap. 5: More Moore (2015)
  2. F. Isabelle, C.A. Colinge, J.-P. Colinge. Nature, 479 (7373), 310 (2011)
  3. J.-P. Colinge, C.-W. Lee, A. Afzalian, N.D. Akhavan, R. Yan, I. Ferain, P. Razavi, B. O'Neill, A. Blake, M. White, A.-M. Kelleher, B. McCarthy, R. Murphy. Nature Nano, 5 (3), 225 (2010)
  4. C. Auth, C. Allen, A. Blattner, D. Bergstrom, M. Brazier, M. Bost, M. Buehler, V. Chikarmane, T. Ghani, T. Glassman, R. Grover, W. Han, D. Hanken, M. Hattendorf, P. Hentges, R. Heussner, J. Hicks, D. Ingerly, P. Jain, S. Jaloviar, R. James, D. Jones, J. Jopling, S. Joshi, C. Kenyon, H. Liu, R. McFadden, B. McIntyre, J. Neirynck, C. Parker, L. Pipes, I. Post, S. Pradhan, M. Prince, S. Ramey, T. Reynolds, J. Roesler, J. Sandford, J. Seiple, P. Smith, C. Thomas, D. Towner, T. Troeger, C. Weber, P. Yashar, K. Zawadzki, K. Mistry. Proc. Symp. on VLSI Technology (VLSIT) (2012) p. 131
  5. S. Novak, C. Parker, D. Becher, M. Liu, M. Agostinelli, M. Chahal, P. Packan, P. Nayak, S. Ramey, S. Natarajan. Proc. IEEE Intern. Reliability Phys. Symp. (2015) Paper no. 2F.2
  6. D.H. Lee, S.M. Lee, C.G. Yu, J.T. Park. IEEE Electron Dev. Lett., 32 (9), 1176 (2011)
  7. S. Ramey, A. Ashutosh, C. Auth, J. Clifford, M. Hattendorf, J. Hicks, R. James, A. Rahman, V. Sharma, A. St. Amour, C. Wiegand. Proc. IEEE Intern. Reliability Phys. Symp. (IRPS) (2013) Paper no. 4C.5
  8. M. Cho, P. Roussel, B. Kaczer, R. Degraeve, J. Franco, M. Aoulaiche, T. Chiarella, T. Kauerauf, N. Horiguchi, G. Groeseneken. IEEE Trans. Electron Dev., 60 (12), 4002 (2013)
  9. C.-D. Young, J.-W. Yang, K. Matthews, S. Suthram, M.M. Hussain, G. Bersuker, C. Smith, R. Harris, R. Choi, B.H. Lee, H.-H. Tseng. J. Vac. Sci. Technol. B, 27 (1), 468 (2009)
  10. I. Messaris, T.A. Karatsori, N. Fasarakis, C.G. Theodorou, S. Nikolaidis, G. Ghibaudo, C.A. Dimitriadis. Microelectron. Reliab., 56, 10 (2016)
  11. A. Bravaix, C. Guerin, V. Huard, D. Roy, J. Roux, E. Vincent. Proc. Intern. Reliability Phys. Symp. (IRPS) (2009) p. 531
  12. S. Rauch, G. La Rosa. Proc. Intern. Reliability Phys. Symp. (IRPS) (2010) tutorial
  13. S. Tyaginov, T. Grasser. Proc. Intern. Integr. Reliability Workshop (IIRW) (2012) p. 206
  14. I. Starkov, S. Tyaginov, H. Enichlmair, J. Cervenka, C. Jungemann, S. Carniello, J.M. Park, H. Ceric, T. Grasser. J. Vac. Sci. Technol. B, 29 (1), Paper no. 01AB09 (2011)
  15. S. Tyaginov, I. Starkov, C. Jungemann, H. Enichlmair, J.M. Park, T. Grasser. Proc. European Solid-State Device Research Conf. (ESSDERC) (2011) p. 151
  16. S.E. Tyaginov, I.A. Starkov, O. Triebl, J. Cervenka, C. Jungemann, S. Carniello, J.M. Park, H. Enichlmair, M. Karner, Ch. Kernstock, E. Seebacher, R. Minixhofer, H. Ceric, T. Grasser. Microelectron. Reliab., 50, 1267 (2010)
  17. M. Bina, S. Tyaginov, J. Franco, K. Rupp, Y. Wimmer, D. Osintsev, B. Kaczer, T. Grasser. IEEE Trans. Electron Dev., 61 (9), 3103 (2014)
  18. S. Tyaginov, M. Jech, J. Franco, P. Sharma, B. Kaczer, T. Grasser. IEEE Electron Dev. Lett., 37 (1), 84 (2016)
  19. C.Э. Тягинов, А.А. Макаров, M. Jech, М.И. Векслер, J. Franco, B. Kaczer, T. Grasser. ФТТ, 5 (2), 254 (2018)
  20. P. Sharma, S. Tyaginov, Y. Wimmer, F. Rudolf, K. Rupp, M. Bina, H. Enichlmair, J.-M. Park, R. Minixhofer, H. Ceric, T. Grasser. IEEE Trans. Electron Dev., 62 (6), 1811 (2015)
  21. P. Sharma, S. Tyaginov, M. Jech, Y. Wimmer, F. Rudolf, H. Enichlmair, J.-M. Park, H. Ceric, T. Grasser. Solid-State Electron., 115, Part B, 185 (2016)
  22. K. Rupp, T. Grasser, A. Jungel. Proc. Intern. Electron Devices Meeting (IEDM) (2011) p. 789
  23. M. Bina, K. Rupp, S. Tyaginov, O. Triebl, T. Grasser. Proc. Intern. Electron Devices Meeting (IEDM) (2012) p. 713
  24. K.L. Brower. Phys. Rev. B, 42 (6), 3444 (1990)
  25. K. Hess, I.C. Kizilyalli, J.W. Lyding. IEEE Trans Electron Dev., 45 (2), 406 (1998)
  26. W. McMahon, K. Hess. J. Comput. Electron., 1 (3), 395 (2002)
  27. C. Guerin, V. Huard, A. Bravaix. J. Appl. Phys., 105, 114513 (2009)
  28. S. Tyaginov, M. Bina, J. Franco, D. Osintsev, O. Triebl, B. Kaczer, T. Grasser. Proc. Intern. Reliability Phys. Symp. (IRPS), (2014) Paper no. XT.16
  29. MiniMOS-NT Device and Circuit Simulator (Institute for Microelectronic, TU Wien)
  30. A. Chasin, J. Franco, R. Ritzenthaler, G. Hellings, M. Cho, Y. Sasaki, A. Subirats, P. Roussel, B. Kaczer, D. Linten, N. Horiguchi, G. Groeseneken, A. Thean. Proc. IEEE Intern. Reliability Phys. Symp. (IRPS) (2016) Paper no. 4B-4
  31. A. Bravaix, V. Huard. Proc. Eur. Symp. Reliability of Electron Devices Failure Physics and Analysis (ESREF) (2010) p. 1267
  32. T. Grasser. Microelectron. Reliab., 52 (1), 39 (2012).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.