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亚纳米等效氧化层厚度 nMOS FinFET 上的随时间介质击穿

介观与纳米尺度物理 2024-02-05 v1 应用物理

摘要

本文研究了亚 1 纳米等效氧化层厚度 (EOT) n 型体 FinFET 中的随时间介质击穿 (TDDB)。栅极堆叠由 IMEC 清洁界面层、原子层沉积 HfO2 高 k 介质和 TiN 金属电极组成。对于 0.8-nm EOT FinFET,发现 TDDB 寿命与面积约为 1e-8 cm2 的平面器件结果一致,表明 FinFET 架构似乎并未引入新的失效机制。然而,对于面积更小的器件,软击穿 (SBD) 十年寿命的外推电压不符合规格,因此必须将 SBD 路径磨损纳入最终外推中。此外,研究表明对于小于 0.8 nm 的 EOT,n 型 FinFET 上的 TDDB 可靠性受到高漏电流的挑战。

关键词

引用

@article{arxiv.2402.00886,
  title  = {Time-Dependent Dielectric Breakdown on Subnanometer EOT nMOS FinFETs},
  author = {Pedro C. Feijoo and Thomas Kauerauf and María Toledano-Luque and Mitsuhiro Togo and Enrique San Andrés and Guido Groeseneken},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2402.00886},
  year   = {2024}
}

备注

15 pages, 7 figures