Короткоканальные эффекты, обусловленные ОПЗ стокового рп-перехода. (Лекция 4) презентация

Содержание

Ограничения, связанные со смыканием областей ОПЗ истока и стока при уменьшении длины канала

Слайд 1Короткоканальные эффекты, обусловленные ОПЗ стокового рп-перехода
Горячие носители
DIBL – эффект
Глубинное смыкание

ОПЗ стока и истока
Уменьшение подвижности носителей

Для их устранения необходимо создавать:
1. LDD –структуру
2. Гало – области
3. «кармашки»
4. Скрытые охранные области

Слайд 2 Ограничения, связанные со смыканием областей ОПЗ истока и стока при уменьшении

длины канала

Слайд 3Механизм образования горячих носителей

[ 1 ]


Слайд 4LDD структура стока


Затвор
Спейсер
Подзатворный окисел
Сток
[ 2 ]


Слайд 5Зависимость подвижности носителей от концентрации примеси и величины электрического поля


Слайд 6Зависимость подвижности носителей от температуры и электрического поля


Слайд 7Структура областей исток-сток наноразмерного МОПТ

[ 1 ]


Слайд 8Конструкция и проблемы формирования наноразмерной КМОП структуры
[1]
Составной затвор:
- разные величины работы

выхода
для затворов n- или p- типов
- низкое поверхностное сопротивление
- отсутствие проникновения бора
- жесткий контроль размеров

Подзатворный диэлектрик
- очень тонкий для подавления
короткоканальных эффектов
и увеличения тока стока
- ограничения: плотность деффектов,
туннельный ток, надежность

Мелкая щелевая изоляция
- ограниченные литографией
размеры
- независимость ширины от глубины
- малая электрическая емкость
- отсутствие необходимости
в сплошном окислении

Исток/сток
- мелкая область исток/стока
для подавления
короткоканальных эффектов
оптимизация концентрационных
профилей для повышения надежности
и улучшения характеристик
- низкое поверхностное сопротивление

Неоднородно
легированный канал
- подавление короткоканальных
эффектов
- гало-области для подавления
спада Vt при уменьшении Lg
- уменьшение емкости p-n переходов

TiSi2


Слайд 9Мелкая щелевая изоляция


- ограниченные литографией
размеры
- независимость ширины от глубины
- малая электрическая емкость
- отсутствие необходимости
в сплошном окислении
- паразитные связи


Слайд 10Составной затвор

- разные величины работы выхода
для затворов n- или p-

типов
- низкое поверхностное сопротивление
- отсутствие проникновения бора
- жесткий контроль размеров


Слайд 11Исток/сток
- мелкая область исток/стока
для подавления короткоканальных
эффектов


- оптимизация концентрационных
профилей для повышения надежности
и улучшения характеристик
- низкое поверхностное сопротивление


Слайд 12Подзатворный диэлектрик
- очень тонкий для подавления
короткоканальных эффектов
и

увеличения тока стока
- ограничения: плотность дефектов,
туннельный ток, надежность


Слайд 13Неоднородно легированный канал
- подавление короткоканальных
эффектов
- гало-области для подавления
спада

Uп при уменьшении Lк
- уменьшение емкости p-n переходов


Слайд 14ЛЕКЦИЯ 4 Формирование боковой диэлектрической изоляции в КМОП БИС







Слайд 15Изоляция элементов КМОП структуры
[ 2 ]
Паразитные биполярные транзисторы: 1, 2 –

npn, 3 - pnp




Слайд 16Пороговое напряжение МОП-транзистора
 

 
 


Слайд 17ЛОКОС - процесс

[ 3 ]


Слайд 18Образование «Птичьего клюва»

[ 3 ]
o2


Слайд 19«Птичий клюв»

[ 2 ]


Слайд 20Влияние толщины буферного окисла на длину «птичьего клюва» и плотность дефектов



[ 3 ]


Слайд 21Влияние толщины нитрида на длину «птичьего клюва» и время маскирования

[

3 ]



Слайд 22Побочные эффекты при локальном окислении

Возникновение паразитных пленок нитрида кремния
Возникновение механических напряжений
[

2 ]

Слайд 23Маршрут изготовления VIP –структуры

[ 3 ]


Слайд 24Этапы формирования щелевой изоляции
РИТ кремния


Термическое окисление кремния

Осаждение диэлектрика

Планаризация


Слайд 25Виды щелевой изоляции
Мелкая щелевая изоляция
Глубокая щелевая изоляция
Широкая щелевая изоляция
Узкая щелевая изоляция


Слайд 26Эффект защелкивания в КМОП структуре
[ 1 ]


Слайд 27Глубокая щелевая изоляция в КМОП-структуре

Затворы
n-карман
Глубокаящелевая изоляция
[ 2 ]


Слайд 28Щелевая изоляция – твердая маска при формировании карманов


Слайд 29Щелевая изоляция – твердая маска при формировании областей сток/исток


Электрод затвора

п+

п+


Слайд 30Зависимость ширины щели от минимального размера

[ 2 ]
Уровни технологии


Слайд 31Паразитный МОП транзистор


Щель
p-карман
n-карман
Паразитный
МОП транзистор
[ 4 ]


Слайд 32Влияние температуры и среды на перераспределение примеси при окислении кремния




(N в кремнии/N в оксиде)

Коэффициент
сегрегации

 




1017 см-3

ДА Нет
Инверсный канал



Слайд 33Боковые инверсные каналы

Боковой инверсный канал
p-карман
n-карман
Область обеднения
p
[ 4 ]


Слайд 34Пути токов утечек в КМОП инверторах

Путь тока утечки
Путь тока утечки
[ 4

]

Слайд 35Подлегирование боковых стенок с помощью имплантации бора

[ 4 ]


Слайд 36Подлегирование боковых стенок диффузией из поверхностного источника

фоторезист
нитрид
кремний
окисел
Боросиликатное стекло БСС
фоторезист
n-карман
p-карман
Удаление БСС
Диффузия бора
p
Формирование

щели

Осаждение источника

Термообработка

[ 4 ]


Слайд 37Процесс формирования щелевой изоляции

Буферный окисел
фоторезист
РИТ
окисел
диэлектрик
Планаризирующий материал
РИТ планаризация
ХМП
Подзатворный окисел
изоляция
[ 4 ]


Слайд 38Микрофотография вытравленных щелей

[ 4 ]


Слайд 39Подтравливание окисла кремния

Конфигурация щели
Микрофотография структуры
[ 4 ]


Слайд 40Влияние метода окисления на округление угла меза структуры

Быстрое термическое окисление 11000С
Окисление

с HCl, 9000C

[ 4 ]


Слайд 41Микрофотография МОП структуры после осаждения поликремния

[ 4 ]


Слайд 42Технологические режимы формирования щелевой изоляции


Слайд 43Формирование щели

Возможно снижение толщины оксида до 10 нм и увеличение толщины

нитрида кремния ( твердая маска при травлении + стоп-слой при планаризации) до 0,2 мкм.

Слайд 44Создание охранной облаксти

Толщина термического оксида может быть увеличена до 50 нм


Слайд 45Формирование изолирующей области


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика