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題名 | 利用低頻雜訊量測技術分析金氧半場效電晶體之閘極介電層缺陷 |
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作者姓名(中文) | 陳坤明; | 書刊名 | 電子月刊 |
卷期 | 19:1=210 2013.01[民102.01] |
頁次 | 頁102-111 |
分類號 | 448.552 |
關鍵詞 | 金氧半場效電晶體; 閘極介電層缺陷; 低頻雜訊; 高壓縮應力層; 氮化處理; |
語文 | 中文(Chinese) |
中文摘要 | 金氧半場效電晶體(MOSFET)在先進製程技術的發展上,降低閘極介電層缺陷是非常重要的。本文首先介紹低頻雜訊量測系統,並說明利用雜訊頻譜與缺陷密度之關係來計算閘極介電層內缺陷密度分佈的方法,我們以此技術來分析矽鍺(SiGe)與高介電係數(high-k)MOSFET的閘極介電層之缺陷分佈。在SiGe元件方面,發現覆蓋高壓縮應力層(highly compressive stressing layer)後的P型通道元件有較低的低頻雜訊,主要為閘極缺陷密度的下降,但因高電場會打斷Si-H鍵,高應力元件的可靠度反而較差。在high-k元件方面,發現NH3 plasma氮化處理(nitridation)後的元件無論是低頻雜訊特性或可靠度皆優於未經氮化處理的元件,乃因氮的混入壓制了Gd的擴散,使介電層內的本體缺陷及Si界面的缺陷都下降的關係。 |
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