Индуцированное стоком понижение барьера

Эффекты узкого канала определяются способами боковой изоляции транзисторов. Основными технологиями боковой изоляции являются локальное окисление кремния (LOCOS) и изоляция мелкими канавками (shallowtrenchisolation, STI) (рис. 5.8). Технология STI является более современной (одновременно и более сложной, и дорогой) и практически доминирует при нормах проектирования менее 250 нм.

 

(а)                                    (б)

Рис. 5.8. Основные виды боковой изоляции современных транзисторов: (а) LOCOS, (б) STI

Эти технологии могут иметь противоположные зависимости величины порогового напряжения от ширины канала. Для технологии LOCOS характерен так называемый «птичий клюв» (рис. 5.9). Поэтому на краях полевого окисла образуются паразитные области обеднения. Это приводит к увеличению порогового напряжения с уменьшением ширины канала W. В этом случае говорят о «нормальном» эффекте узкого канала.

 

Рис. 5.9. Идеальная и реальная область контроля зарядом затвора в боковой изоляции типа LOCOS

Для боковой изоляции мелкими канавками скорее характерен «обратный» эффект узкого канала – уменьшение порогового напряжения с уменьшением ширины канала (рис. 5.10).

 

Рис. 5.10. Типичные зависимости порогового напряжения от ширины канала для технологий боковой изоляции LOCOS и STI

«Обратный» эффект узкого канала определяется особенностями профиля толщины изоляции на границе тонкого подзатворного и толстого окисла в STI канавке. Поэтому он не является универсальным, и для некоторых STI технологий имеет место «нормальный» эффект узкого канала.

 

 

 

 

5.10. Индуцированное стоком понижение барьера (DIBL)

При приложении напряжения на сток часть силовых линий от заряда в стоке оканчиваются в области канала и индуцируют дополнительный заряд в канале. Это влияние напряжения на стоке VDSна эффективное значение порогового напряжения называется DIBL (DrainInducedBarrierLowering). Этот эффект эквивалентен тому, что потенциальный барьер между стоком и истоком

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector