講演抄録/キーワード |
講演名 |
2009-07-16 15:50
微細High-k/メタルゲートデバイスにおけるキャリア移動度とTinvスケーリングの関係および22nmノードに向けたデバイス設計ガイドライン 後藤正和・○川中 繁・犬宮誠治・楠 直樹・齋藤真澄・辰村光介・木下敦寛・稲葉 聡・豊島義明(東芝) SDM2009-107 ICD2009-23 エレソ技報アーカイブへのリンク:SDM2009-107 ICD2009-23 |
抄録 |
(和) |
Tinvスケーリングとチャネル内キャリア移動度劣化のトレードオフに関し、極微細MOSFETを用いた実験データに基づき解析を行った。ゲート長25nmまでのMOSFETにおけるドレイン駆動力Ionに対するNsやVinj、DIBLの影響を分離することで、Tinvスケーリングと共に増加するチャネル内キャリア移動度劣化に対し、Ns向上、DIBL抑制の効果が相対的に大きくなり、MOSFET設計の最適化を行うことで極微細MOSFETにおいてもスケーリングによる素子性能向上を得ることが可能であることを示す。更に、ゲートリーク電流の増加を抑制しつつTinvスケーリングを可能とする界面層の適用により、Ion=1mA/m、Ioff=100nA/m、Lg=25nm、Vdd=1.0V、Avt=1.8mVm、Tinv=1.13nmの素子性能を達成した。 |
(英) |
The trade-off between Tinv scaling and carrier mobility () degradation in deeply scaled HK/MG nMOSFETs has been investigated based on experimental results. Ion components are analyzed in terms of Ns, inj and SCE in Lg=25nm devices for the first time. As a result, it is clarified that the aggressive Tinv scaling can achieve the performance improvement even if  degradation occurs in some degree, because  impact decreases with Lg and Tinv scaling impact becomes strong. Furthermore, we have introduced the effective Tinv scaling (novel SiON) process and demonstrated its excellent device performance (Ion=1mA/m @Ioff=100nA/m, Lg=25nm, Vdd=1.0V, Avt=1.8mVm, Tinv=1.13nm, without any performance booster technology). |
キーワード |
(和) |
MOSFETスケーリング / Tinv / キャリア移動度 / DIBL / high-k絶縁膜 / メタルゲート / / |
(英) |
MOSFET scaling / Tinv / Carrier mobility / DIBL / high-k dielectric / Metal gate electrode / / |
文献情報 |
信学技報, vol. 109, no. 133, SDM2009-107, pp. 53-56, 2009年7月. |
資料番号 |
SDM2009-107 |
発行日 |
2009-07-09 (SDM, ICD) |
ISSN |
Print edition: ISSN 0913-5685 Online edition: ISSN 2432-6380 |
著作権に ついて |
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