28 nm FDSOI CMOS 技术至低温的表征与建模
介观与纳米尺度物理
2019-06-28 v1
摘要
本文呈现了对商用 28 nm FDSOI CMOS 工艺直至低温的广泛表征与建模。讨论了影响该工艺的重要低温现象。利用面向设计的简化 EKV 模型,对宽温区(室温至 4.2 K)包含体偏置的低温度转移特性进行了建模。基于近期提出的基于输出电导的方法,分别从降至 1.4 K 与 4.2 K 的直流测量中提取了长沟道与短窄器件中自由载流子迁移率随温度的趋向。在长沟道 pMOS 上观测到低温诱导的迁移率退化,导致空穴迁移率在约 77 K 处出现最大值。本工作为制备带有基于物理的低温紧凑模型的工业级设计套件奠定了基础,这是 FDSOI CMOS 电路与工作在深低温下的硅量子比特成功协同集成的先决条件。
引用
@article{arxiv.1809.09013,
title = {Characterization and Modeling of 28-nm FDSOI CMOS Technology down to Cryogenic Temperatures},
author = {Arnout Beckers and Farzan Jazaeri and Heorhii Bohuslavskyi and Louis Hutin and Silvano De Franceschi and Christian Enz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.09013},
year = {2019}
}