講演名 | 2008-07-17 High-κゲート絶縁膜を有するp-MOSFETにおけるドレイン電流の変動 : ゲート絶縁膜中トラップによる単一正孔の捕獲・放出の影響(低電圧/低消費電力技術,新デバイス・回路とその応用) 小林 茂樹, 齋藤 真澄, 内田 建, |
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抄録(和) | Random Telegraph Noise (RTN)は、現行、又はより微細化された将来のLSIにおいて、MOSFETの動作を不安定化するものとして懸念されている。しかしながら、High-κゲート絶縁膜を有するMOSFETにおけるRTNは、まだ明らかにされていない。本研究では、High-κゲート絶縁膜を有するMOSFETにおけるRTNを、SiO_2ゲート絶縁膜を有するMOSFETにおけるRTNと比較して、実験的に調べた。High-κゲート絶縁膜を有するMOSFETでは、表面キャリア密度によるRTNの大きさの減少率が、SiO_2ゲート絶縁膜の場合に比べ、小さいことが分かった。また、High-κゲート絶縁膜を有するMOSFETにおいては、時定数のより大きな捕獲・放出過程が、より顕著にドレイン電流を変動することが分かった。特異なRTNは、High-κゲート絶縁膜の高い誘電率や低い障壁高さにより引き起こされていると考えられる。 |
抄録(英) | Random telegraph noise (RTN) in scaled MOSFETs is one of the biggest concerns in the present and future LSIs. However, RTN in High-κ gate dielectric MOSFET have not been fully studied yet. In this paper, we have studied RTN in High-κ MOSFETs in comparison with that in SiO_2 p-MOSFETs. It is found for the first time that the reduction of RTN amplitude (ΔI_d/I_d) by the surface holes is smaller in High-κ p-MOSFETs, comparing to the SiO_2 p-MOSFETs. It is also found that slower traps in the High-κ gate dielectric more severely degrade I_d. It is considered that some key characteristics are understandable in terms of the higher dielectric constant and the smaller barrier height of the High-κ gate dielectric. |
キーワード(和) | MOSFET / RTN / High-κ |
キーワード(英) | MOSFET / RTN / High-κ |
資料番号 | SDM2008-129,ICD2008-39 |
発行日 |
研究会情報 | |
研究会 | SDM |
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開催期間 | 2008/7/10(から1日開催) |
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幹事補佐氏名(英) |
講演論文情報詳細 | |
申込み研究会 | Silicon Device and Materials (SDM) |
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本文の言語 | JPN |
タイトル(和) | High-κゲート絶縁膜を有するp-MOSFETにおけるドレイン電流の変動 : ゲート絶縁膜中トラップによる単一正孔の捕獲・放出の影響(低電圧/低消費電力技術,新デバイス・回路とその応用) |
サブタイトル(和) | |
タイトル(英) | Drain Current Fluctuation in High-κ Dielectric p-MOSFETs : Effects of Single-Hole Capture/Emission by the Traps in High-κ Dielectric |
サブタイトル(和) | |
キーワード(1)(和/英) | MOSFET / MOSFET |
キーワード(2)(和/英) | RTN / RTN |
キーワード(3)(和/英) | High-κ / High-κ |
第 1 著者 氏名(和/英) | 小林 茂樹 / Shigeki KOBAYASHI |
第 1 著者 所属(和/英) | 東芝研究開発センター Corporate Research & Development Center, Toshiba Corporation |
第 2 著者 氏名(和/英) | 齋藤 真澄 / Masumi SAITOH |
第 2 著者 所属(和/英) | 東芝研究開発センター Corporate Research & Development Center, Toshiba Corporation |
第 3 著者 氏名(和/英) | 内田 建 / Ken UCHIDA |
第 3 著者 所属(和/英) | 東芝研究開発センター Corporate Research & Development Center, Toshiba Corporation |
発表年月日 | 2008-07-17 |
資料番号 | SDM2008-129,ICD2008-39 |
巻番号(vol) | vol.108 |
号番号(no) | 139 |
ページ範囲 | pp.- |
ページ数 | 4 |
発行日 |