• 제목/요약/키워드: CMOSFET

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얕은 소오스/드레인 접합깊이가 deep submicron CMOSFET 소자 특성에 미치는 영향 (Dependence of deep submicron CMOSFET characteristics on shallow source/drain junction depth)

  • 노광명;고요환;박찬광;황성민;정하풍;정명준
    • 전자공학회논문지A
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    • 제33A권4호
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    • pp.112-120
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    • 1996
  • With the MOsES (mask oxide sidewall etch scheme)process which uses the conventional i-line stepper and isotropic wet etching, CMOSFET's with fine gate pattern of 0.1.mu.m CMOSFET device, the screening oxide is deposited before the low energy ion implantation for source/drain extensions and two step sidewall scheme is adopted. Through the characterization of 0.1.mu.m CMOSFET device, it is found that the screening oxide deposition sheme has larger capability of suppressing the short channel effects than two step sidewall schem. In cse of 200.angs.-thick screening oxide deposition, both NMOSFET and PMOSFET maintain good subthreshold characteristics down to 0.1.mu.m effective channel lengths, and show affordable drain saturation current reduction and low impact ionization rates.

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PMOSFET에서 Hot Carrier Lifetime은 Hole injection에 의해 지배적이며, Nano-Scale CMOSFET에서의 NMOSFET에 비해 강화된 PMOSFET 열화 관찰 (PMOSFET Hot Carrier Lifetime Dominated by Hot Hole Injection and Enhanced PMOSFET Degradation than NMOSFET in Nano-Scale CMOSFET Technology)

  • 나준희;최서윤;김용구;이희덕
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제41권7호
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    • pp.21-29
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    • 2004
  • 본 논문에서는 Dual oxide를 갖는 Nano-scale CMOSFET에서 각 소자의 Hot carrier 특성을 분석하여 두 가지 중요한 결과를 나타내었다. 하나는 NMOSFET Thin/Thick인 경우 CHC stress 보다는 DAHC stress에 의한 소자 열화가 지배적이고, Hot electron이 중요하게 영향을 미치고 있는 반면에, PMOSFET에서는 특히 Hot hole에 의한 영향이 주로 나타나고 있다는 것이다. 다른 하나는, Thick MOSFET인 경우 여전히 NMOSFET의 수명이 PMOSFET의 수명에 비해 작지만, Thin MOSFET에서는 오히려 PMOSFET의 수명이 NMOSFET보다 작다는 것이다. 이러한 분석결과는 Charge pumping current 측정을 통해 간접적으로 확인하였다. 따라서 Nano-scale CMOSFET에서의 NMOSFET보다는 PMOSFET에 대한 Hot camel lifetime 감소에 관심을 기울여야 하며, Hot hole에 대한 연구가 진행되어야 한다고 할 수 있다.

나노급 CMOSFET을 윈한 Ni-Co 합금을 이용한 Ni-silicide의 열안정성 개선 (Thermal Stability Improvement of Ni-silicide Using Ni-Co alloy for Nano-Scale CMOSFET Technology)

  • 박기영;장잉잉;정순연;이세광;종준;이가원;왕진석;이희덕
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.27-28
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    • 2007
  • In this paper, Ni-Co alloy was used for improvement of thermal stability of Ni silicide. The proposed Ni/Ni-Co structure exhibited wide temperature window of rapid thermal process. Sheet resistance as well as cross-sectional profile showed stable characteristics in spite of high temperature annealing up to $700^{\circ}C$ for 30min. Therefore, the proposed Ni/Ni-Co structure is highly promising for highly thermal immune Ni silicide for nano-scale CMOSFET technology.

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Nano-CMOSFET를 위한 플라즈마-질화막의 초기 산화막 성장방법에 따른 소자 특성과 저주파 잡음 특성 분석 (Dependence of Low-frequency Noise and Device Characteristics on Initial Oxidation Method of Plasma-nitride Oxide for Nano-scale CMOSFET)

  • 주한수;한인식;구태규;유옥상;최원호;최명규;이가원;이희덕
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제20권1호
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    • pp.1-7
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    • 2007
  • In this paper, two kinds of initial oxidation methods i.e., SLTO(Slow Low Temperature Oxidation: $700^{\circ}C$) and RTO(Rapid Thermal Oxidation: $850^{\circ}C$) are applied prior to the plasma nitridation for ultra thin oxide of RPNO (Remote Plasma Nitrided Oxide). It is observed that SLTO has superior characteristics to RTO such as lower SS(Sub-threshold Slope) and improved Ion-Ioff characteristics. Low frequency noise characteristics of SLTO also showed better than RTO both in linear and saturation regime. It is shown that flicker noise is dominated by carrier number fluctuation in the channel region. Therefore, SLTO is promising for nano-scale CMOS technology with ultra thin gate oxide.

나노급 CMOSFET을 위한 SOI기판에 도핑된 B1l을 이용한 니켈-실리사이드의 열안정성 개선 (Thermal Stability Improvement of Ni-Silicide on the SOI Substrate Doped B11 for Nano-scale CMOSFET)

  • 정순연;오순영;이원재;장잉잉;종준;이세광;김영철;이가원;왕진석;이희덕
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제19권11호
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    • pp.1000-1004
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    • 2006
  • In this paper, thermal stability of Ni-silicide formed on the SOI substrate with $B_{11}$ has been characterized. The sheet resistance of Ni-silicide on un-doped SOI and $B_{11}$ implanted bulk substrate was increased after the post-silicidation annealing at $700^{\circ}C$ for 30 min. However, in case of $B_{11}$ implanted SOI substrate, the sheet resistance showed stable characteristics after the post-silicidation annealing up to $700^{\circ}C$ for 30 min. The main reason of the excellent property of $B_{11}$ sample is believed to be the retardation of Ni diffusion by the boron and bottom oxide layer of SOI. Therefore, retardation of Ni diffusion is highly desirable lot high performance Ni silicide technology.

Submicron CMOSFET에서 기판 방향에 대한 소자 성능 의존성 분석

  • 박예지;한인식;박상욱;권혁민;복정득;박병석;이희덕
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.7-7
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    • 2009
  • In this paper, we investigated the dependence of HCI (Hot Carrier Immunity) degradation and device performance on channel orientation in sub-micron PMOSFET. Although device performance ($I_{D.sat}$ vs. $I_{Off}$) was improved as the transistor angle increased HC immunity was degraded. Therefore, consideration of reliability characteristics as well as dc device performance is highly necessary in channel stress engineering of next generation CMOSFETs.

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나노급 CMOSFET을 위한 니켈-코발트 합금을 이용한 니켈-실리사이드의 열안정성 개선 (Thermal Stability Improvement of Ni-Silicide using Ni-Co alloy for Nano-scale CMOSFET)

  • 박기영;정순연;한인식;장잉잉;종준;이세광;이가원;왕진석;이희덕
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.18-22
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    • 2008
  • In this paper, the Ni-Co alloy was used for thermal stability estimation comparison with Ni structure. The proposed Ni/Ni-Co structure exhibited wider range of rapid thermal process windows, lower sheet resistance in spite of high temperature annealing up to $700^{\circ}C$ for 30 min, more uniform interface via FE-SEM analysis, NiSi phase peak. Therefore, The proposed Ni/Ni-Co structure is highly promising for highly thermal immune Ni-silicide for nano-scale MOSFET technology.

$0.13{\mu}m$ CMOSFET의 차단주파수 및 최대진동주파수 특성 분석 (Analysis of Cuoff Frequency and Maximum Oscillation Frequency Characteristics for $0.13{\mu}m$ CMOSFET)

  • 김종혁;이성현;김영욱
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2006년도 하계종합학술대회
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    • pp.539-540
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    • 2006
  • The dependence of cutoff frequency and maximum oscillation frequency of $0.13{\mu}m$ CMOS transistors on layout parameters such as the unit gate width and gate finger number is measured and analyzed in this paper. This information will be very useful for high performance RF IC design.

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Nano CMOSFET에서 Channel Stress가 소자에 미치는 영향 분석 (Characterization of the Dependence of the Device on the Channel Stress for Nano-scale CMOSFETs)

  • 한인식;지희환;김경민;주한수;박성형;김용구;왕진석;이희덕
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제43권3호
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    • pp.1-8
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    • 2006
  • 본 논문에서는 채널 stress에 따른 Nano-scale CMOSFET의 소자 및 신뢰성 (HCI, NBTI)특성을 분석하였다. 잘 알려져 있듯이 NMOS는 tensile, PMOS는 compressive stress가 인가된 경우에 소자의 특성이 개선되었으며, 이는 전자와 정공의 이동도 증가에 의한 것임을 확인하였다. 그러나 신뢰성인 경우에는 소자 특성과는 다른 특성을 나타냈는데, NMOS와 PMOS 모두 tensile stress가 인가된 경우에 hot carrier 특성이 더 열화 되었으며, PMOS의 PBTI 특성도 tensile에서 더 열화 되었음을 확인하였다. 신뢰성을 분석한 결과, 채널의 tensile stress로 인하여 $Si/SiO_2$ 계면에서 interface trap charge의 생성과 산화막 내 positive fixed charge의 생성에 많은 영향을 끼침을 알 수 있었다. 그러므로 나노급 CMOSFET에 적용되는 strained-silicon MOSFET의 개발을 위해서는 소자의 성능 뿐 만 아니라 신뢰성 또한 고려되어야 한다.