沟道宽度对65nm金属氧化物半导体器件负偏压温度不稳定性的影响研究

作     者：崔江维 郑齐文 余德昭 周航 苏丹丹 马腾 魏莹 余学峰 郭旗 CUI Jiang-wei;ZHENG Qi-wen;YU De-zhao;ZHOU Hang;SU Dan-dan;MA Teng;WEI Ying;YU Xue-feng;GUO Qi

作者机构：中国科学院特殊环境功能材料与器件重点实验室新疆电子信息材料与器件重点实验室中国科学院新疆理化技术研究所 中国科学院大学 

出 版 物：《电子学报》 (Acta Electronica Sinica)

年 卷 期：2018年第46卷第5期

页      面：1128-1132页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家自然科学基金(No.11475255 No.11505282) 中国科学院西部之光项目(No.2015-XBQN-B-15) 

主　　题：65nm 负偏压温度不稳定性 沟道宽度 

摘      要：随着MOS器件尺寸缩小,可靠性效应成为限制器件寿命的突出问题.PMOS晶体管的负偏压温度不稳定性(NBTI)是其中关键问题之一.NBTI效应与器件几何机构密切相关.本文对不同宽长比的65nm工艺PMOSFET晶体管开展了NBTI试验研究.获得了NBTI效应引起的参数退化与器件结构的依赖关系,试验结果表明65nm PMOSFET的NBTI损伤随沟道宽度减小而增大.通过缺陷电荷分析和仿真的方法,从NBTI缺陷产生来源和位置的角度,揭示了产生该结果的原因.指出浅槽隔离(STI)区域的电场和缺陷电荷是导致该现象的主要原因.研究结果为器件可靠性设计提供了参考.