Уменьшение глубины залегания переходов

Из вышеперечисленных выражений для VТ видно, что резкое уменьшение Xdep (необходимого при масштабировании длины затвора) затрудняет достижения малых VТ (требуется для высокопроизводительных приложений) даже при прямом смещении на подложке (V> 0 В, для n-канальных МОПТ) для уменьшения значения (2φBVB )Tox/ Xdep . Обратите внимание, что для достижения заданного значения VТ , Xdep для идеального профиля легирования канала может быть меньше, чем для однородного профиля, что позволяет получить малые длины затвора. Сочетание прямого смещения и «supersteep» ретроградного распределения профиля канала может в достаточной степени подавлять SCE и позволяет масштабировать планарные полевые МОП-структуры до длины затвора Lg = 10 нм (по крайней мере для высокопроизводительных приложений, которые имеют менее жесткие требования к IOFF ). Следует отметить, что практическое ограничение для прямого смещения примерно 0,6 В с учетом утечки из стоковой области из-за паразитного биполярного транзистора. (Эффект защелки в КМОП-структуре не считается проблемой, поскольку в будущем приложенное напряжения будет меньше, чем напряжение защелки «latchupvoltage»). Также, «supersteep» ретроградное легирование канала необходимо для фактора высокого эффекта подложки (high body effect factor, HBEF), γ = | dVТ/dVТ| ~ 0,15 для сильномасштабированных полевых МОПТ [33]. Опять же, импульсообразный профиль легирование канала (где легирование канал/подложка приходится на умеренный уровень ниже глубины залегания переходов сток/исток) предпочтительнее для того, чтобы свести к минимуму увеличение емкости перехода при прямом смещении.

Уменьшение глубины залегания переходов сток/истоковых областей непосредственно уменьшают емкостную связь сток-канал и тем самым уменьшает DIBL-эффект (draininducedbarrierlowering) для улучшения контроля короткого канала. Для достижения мелкозалегающих профилей легирования обычной ионной имплантацией должны быть использованы очень низкие энергии имплантации (<1 кэВ), или же тяжелые примеси (например, decaborane вместо бора [34]). Для улучшения пропускной способности канала в конечном счете необходимо плазменное легирование или процесс подлегирования примесью [39].

Имплантированные примеси в сток/истоковых областях должны активироваться с минимальной диффузией так, чтобы реализовать ультра-мелкозалегающие переходы с ультра-резким градиентом концентрации для достижения хорошего управления коротким каналом [19]. Таким образом, передовые методы отжига, такие как импульсно-ламповый отжиг (flash-lamp

annealing) [40-42, 14] или импульсно-лазерный отжиг (pulsedlaserannealing), вероятно, будут необходимы. Совместная имплантация таких примесей, как германий [47, 48], фтор [49-51] и/или углерод [52-55], может помочь минимизировать диффузию, а также может увеличить активацию примеси,

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector