CMOS的关键参数VT!

最近有点技穷了,今天就简单抛一个VT的图出来,然后大家先看着,然后慢慢把费米能级的东西再搞搞,然后再详细说说吧!

VT的计算公式见下图:

对于MOS器件,看见的结构就是影响VT的所有步骤了:

1. 栅极材料:由其功函数影响VT;

2. 栅氧厚度: 栅氧厚度决定了其电容值,越厚电容越小,对VT是趋大作用;

3. 衬底浓度:衬底越浓,越难于反型,VT越高;

4. 衬底电压:衬底偏值效应,衬底电压越大,VT越高;

5. 源漏电压:会影响到耗尽区宽度,DIBL效应会导致VT降低;

6. 栅氧中电荷:栅氧中电荷会影响到VT,正负值对VT也有相应的影响;

7. Si/SiO2界面电荷浓度:一般对应于VT注入,与衬底同质注入VT增大,与衬底异质注入,VT降低;

8. 其实还有一个线宽的影响:短沟道效应和窄沟效应。

9. Lefft(有效沟道长度):当源漏向沟道扩散尺寸变大的时候,会影响VT值,一般发生在异常情况下;

10. charge效应:类似天线效应,一般发生在等离子体步骤,会造成VT一高一低,如PAD刻蚀;

11. LDD影响:一般LDD会对VT有一定影响。

12. Spacer影响:侧墙尺寸偏大会造成Lefft变大,也会造成VT偏高。

13. 如果再加上降低接触电阻的salicide影响,影响VT的参数的工艺步骤就差不多了。

Note:

对于衬底浓度有上面的关系,而一般阱注入会应为工艺不同而不同,有的工艺只有一步阱注入,然后有一步VT注入;

标准一点的阱注入会有能量大的阱注入,能量中等的防穿通注入,以及能量最低、在表面的VT注入,3步注入都会对VT有影响,而每一步的敏感程度要视工艺略有差别,各位可以试试做做注入拉偏,或者前人有做过注入拉偏,可以拿过来看看。

由于影响VT的步骤会设计到平带电压,费米能级,各种能带弯曲,以及栅电容方面的东西,要讲清楚还是要顺一顺再写,今天就只是提一提各个步骤,下次再详细讲。

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