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El Modelo del Ruido del Transistor Mejora Exactitud de la Predicción, Utiliza el Escalamiento Continuado del Dispositivo

Published on October 26, 2009 at 9:44 PM

Los Investigadores del programa de los Procesos de la Parte Frontal (FEP) de SEMATECH han desarrollado un modelo completo del ruido del transistor capaz de extraer características del defecto de datos de baja fricción del ruido en transistores avanzados de la pila de la entrada usando los dieléctricos convencionales y nuevos. El modelo propuesto es un paso de progresión dominante hacia defectos que determinan y que disminuyen para utilizar el escalamiento agresivo del dispositivo. Los resultados de SEMATECH fueron presentados en el Curso Integrado IEEE de la Confiabilidad (IRW) el jueves 22 de octubre, en el Lago Tahoe, CA.

se introduce el ruido de baja fricción - fluctuaciones al azar en corriente del dispositivo - es una preocupación cada vez mayor en el funcionamiento de los circuitos integrados del CMOS, determinado a medida que la industria continúa el escalamiento implacable del dispositivo y los nuevos materiales. La raíz del “ruido” es electrones que saltan del substrato hacia arriba en un defecto en el dieléctrico y detrás. El modelo convencional para el ruido de baja fricción, que era aceptable hasta nodos recientes de la tecnología, ahora no trabaja bien, según lo señalado por los investigadores del NIST a principios de este año (ref=IEEE Espectro Agosto de 2009 Vol. 46, la paginación 16) - la predicción modelo para el portador que los tipos de la captura están apagados por 1000x o más. Para abordar esta edición, los investigadores del FEP de SEMATECH han empleado el concepto de “relajación del cedazo” alrededor de un defecto; cuando el defecto atrapa una carga (electrón), los núcleos vecinos “asierran al hilo” su potencial del Culombio y desvían su posición ligeramente para acomodar este &ndash adicional de la fuerza es decir, que “se relajan” alrededor del defecto. Esta relajación requiere una cantidad finita de energía, ascendiendo a una barrera que retrase el índice de captura.

El uso de la caracterización del ruido está de interés determinado a la comunidad de la confiabilidad, donde se ha convertido en una técnica diagnóstica valiosa en el revelado de los materiales y de los dispositivos del semiconductor. “Para optimizar funcionamiento del ruido en diversas aplicaciones, necesitamos poder simular exactamente los procesos responsables de ruido,” dijo a Gennadi Bersuker, gestor de proyecto de la caracterización y de la confiabilidad eléctricas en SEMATECH. “Con el modelo propuesto, la comunidad de la confiabilidad ahora tiene medios de determinar la estructura atómica de los defectos, permitiendo que el feedback tramite y los grupos de integración que facilite la reducción y la eliminación de los defectos.”

Michael Shur, la Patricia W. y C. Sheldon Profesor de la Electrónica De Estado Sólido en el Rensselaer Polytechnic Institute, dijeron que el mecanismo de la relajación estructural de los desvíos en los MOSFETs descubiertos por el grupo de SEMATECH es el clave a la comprensión y al ruido que disminuye y, por lo tanto, es de importancia extrema para escalar las estructuras avanzadas del dispositivo. “El trabajo de SEMATECH explica diferencia de varios órdenes de magnitud entre más viejo, supuesto, los modelos el hacer un túnel y el ruido medido en el CMOS avanzado con capas ultrafinas del óxido,” dijo a Profesor Shur.

En colaboración con las compañías de la pieza, universidades, laboratorios nacionales, y socios del surtidor, las personas técnicas de la base del programa del FEP de SEMATECH están desarrollando constantemente las técnicas innovadoras para ampliar los altos-k dieléctricos, las entradas del metal, los altos canales de la movilidad, y las tecnologías de memoria avanzadas.

Sobre SEMATECH:

Por más de 20 años, SEMATECH® (www.sematech.org) ha fijado la dirección global, colaboración flexible activada, y ha puenteado el R&D estratégico a la fabricación. Hoy, continuamos el acelerar de la revolución tecnológica siguiente con nuestros socios del nanoelectronics y de la tecnología emergente.

Last Update: 13. January 2012 12:57

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