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O Modelo do Ruído do Transistor Melhora a Precisão da Previsão, Apoia a Escamação Continuada do Dispositivo

Published on October 26, 2009 at 9:44 PM

Os Pesquisadores do programa dos Processos da Parte Frontal (FEP) de SEMATECH desenvolveram um modelo detalhado do ruído do transistor capaz de extrair características do defeito dos dados de baixa frequência do ruído em transistor avançados da pilha da porta usando dieléctricos convencionais e novos. O modelo propor é uma etapa chave para defeitos de identificação e de minimização para apoiar a escamação agressiva do dispositivo. Os resultados de SEMATECH foram apresentados na Oficina Integrada IEEE da Confiança (IRW) quinta-feira 22 de outubro, em Lake Tahoe, CA.

o ruído de baixa frequência - flutuações aleatórias na corrente do dispositivo - é um interesse crescente no desempenho de circuitos integrados do CMOS, particularmente como a indústria continua o dispositivo implacável que escala e materiais novos é introduzido. A raiz do “ruído” é elétrons que saltam da carcaça acima em um defeito no dielétrico e para trás. O modelo convencional para o ruído de baixa frequência, que era aceitável até nós recentes da tecnologia, não trabalha bem agora, como indicado por pesquisadores do NIST no começo desse ano (ref=IEEE Espectro Agosto de 2009 Vol 46, página 16) - a previsão modelo para o portador as taxas da captação que estão por 1000x ou por mais. Para endereçar esta edição, os pesquisadores do FEP de SEMATECH empregaram o conceito da “do abrandamento estrutura” em torno de um defeito; quando o defeito prende uma carga (elétron), os núcleos vizinhos “sentem” seu potencial do Culômbio e deslocam sua posição ligeira para acomodar este &ndash adicional da força isto é, que “relaxam” em torno do defeito. Este abrandamento exige uma quantidade finita de energia, atingindo uma barreira que retarde a taxa de captação.

O uso da caracterização do ruído é do interesse particular à comunidade da confiança, onde se transformou uma técnica diagnóstica valiosa na revelação de materiais e de dispositivos do semicondutor. “Para aperfeiçoar o desempenho do ruído em várias aplicações, nós precisamos de poder simular exactamente os processos responsáveis para o ruído,” disse Gennadi Bersuker, gestor de projecto da caracterização e da confiança elétricas em SEMATECH. “Com o modelo propor, a comunidade da confiança tem agora meios de identificar a estrutura atômica dos defeitos, permitindo que o feedback processe e os grupos de integração facilite a redução e a eliminação dos defeitos.”

Michael Shur, a Patricia W. e C. Sheldon Professor da Eletrônica De Circuito Integrado no Rensselaer Polytechnic Institute, disseram que o mecanismo do abrandamento estrutural das armadilhas nos MOSFETs descobertos pelo grupo de SEMATECH é a chave à compreensão e ao ruído de minimização e, daqui, é da importância extrema para escalar estruturas avançadas do dispositivo. “O trabalho de SEMATECH explica a diferença de diversos ordens de grandeza entre mais velho, assim chamado, modelos da escavação de um túnel e o ruído medido em CMOS avançado com camadas ultrathin do óxido,” disse o Prof. Shur.

Em colaboração com empresas do membro, universidades, laboratórios nacionais, e sócios do fornecedor, as equipes técnicas do núcleo do programa do FEP de SEMATECH estão desenvolvendo consistentemente técnicas inovativas para estender dieléctricos altos-k, portas do metal, os canais altos da mobilidade, e tecnologias de memória avançadas.

Sobre SEMATECH:

Por mais de 20 anos, SEMATECH® (www.sematech.org) ajustou o sentido global, colaboração flexível permitida, e construiu uma ponte sobre o R&D estratégico à fabricação. Hoje, nós continuamos a acelerar a revolução de tecnologia seguinte com nossos sócios do nanoelectronics e da tecnologia emergente.

Last Update: 13. January 2012 12:11

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