トランジスタ劣化原理の解明とモデル化

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本年度はトランジスタ劣化モデルの研究をさらに進める目的で以下のとおり実施した。1. 負バイアス温度不安定性(NBT1)効果は、半導体デバイスの中で最も重要な信頼性の問題です。NBT1の効果は、トランジスタの欠陥とキャリアトラップを大量に誘導しています。このような欠陥にトラップされたキャリアは回線速度と寿命が低下します。そのため、回路設計のための正確な予測モデルを開発する必要があります。以前の研究に基づいて、インタフェース欠陥の生成とキャリアトラップはNBT1劣化の重要なメカニズムと考えられた。2. 任意のストレスバイアス条件下で、NBT1劣化をシミュレートするために、モデルパラメータの電界依存性を調べた。このような関係は、回路シミュレーションのために使用される。3. また、p型MOSFETは、実際の回路ではドレインバイアス条件で動作しているので、チャネルホットキャリアを無視することができません。そのため、NBTI効果のドレインバイアス依存性を考察する必要がある。研究結果によれば、NBTI効果はチャネルホットキャリアによって増強されることが観察される。ホットキャリアは、高ドレインバイアスの条件で劣化を支配する。3. NBTIのモデルをHiSIMに組み込むことで、高周波数動作で回路性能劣化が予測するできました。