《納米FinFET器件的退化模型和失效機理研究》是依託北京大學,由林信南擔任負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:納米FinFET器件的退化模型和失效機理研究
- 項目負責人:林信南
- 項目類別:青年科學基金項目
- 依託單位:北京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
ITRS2009 預計:2016 年左右以納米FinFET 為代表的非傳統多柵CMOS 可能代替體矽結構用於21nm 節點後的積體電路技術,而可靠性問題是該技術成為主流所必須解決.的關鍵技術之一。但當前國際上對納米FinFET 器件可靠性的研究還並不成熟,也沒有SPICE.模型對因器件性能的退化帶來的電路性能改變進行仿真預測。因此,本項目將深入研究納.米FinFET 的可靠性物理,建立新型柵介質的閾值電壓動態弛豫,熱載流子注入,以及負偏壓不穩定性等器件性能退化模型和壽命預測模型,用先進測量條件下的實際測量數據對模型進行驗證,並將FinFET 器件性能退化模型植入電路SPICE 模型,對電路的性能退化進行仿真和預測。本項目的成果將為發展自主FinFET 電路模型和EDA 工具方面作出力所能及的貢獻。
結題摘要
本項目在前期調研基礎上,按計畫逐步展開各項研究。完成界面態和氧化層陷阱分離技術,建立FinFET器件的可靠性模型,對電路性能退化進行預測。完成製造過程中結構參數、摻雜漲落和熱載流子效應對FinFET器件特性影響的研究,為器件的設計和製造提供參考和指導。同時構建基於FinFET的 SRAM,研究摻雜漲落對其特性的影響。完成的納米FinFET器件三個模型:動態閾值模型,負偏壓溫度不穩定性(NBTI)模型以及靜態和動態NBTI退化預測模型,為FinFET可靠性問題提供預測方案和SPICE套用提供支撐。同時經過研究組兩年的工作,提前完成申請書的研究計畫,在項目中後期根據國際器件和電路最新發展情況,開展國際熱點無結FinFET特性和可靠性的相關研究。完成無結多柵器件垂直溝道不均勻性、線粗糙程度(LER)對器件特性影響的研究。同時,提出雙材料柵結構用來提升無結器件電流驅動能力。為FinFET及多柵器件繼續最佳化提供備選方案。項目共發表Sci期刊論文4篇,Ei會議論文9篇,撰寫專著章節一節,申請專利2項。項目培養博士生1名,碩士生4名,並聯合培養博士生1名。