倾斜离子注入对FinFET器件亚阈值特性影响的研究

摘要：

本文应用TCAD仿真软件研究了倾斜离子注入对FinFET器件亚闽值特性影响。通过采用与实际器件(Intel 22nm Trigate FETs)相近的三角形Fin结构，分别对源漏区注入角度在3℃5及55°两种情况下进行工艺及器件仿真。通过仿真，增大源漏注入的倾斜角度，可以有效减小源漏结深，使得源漏间的穿通漏电流急剧减小，由1.3 nA/um降低为5.5 pA/um，降低约三个量级，这对制造超低功耗器件非常重要。于此同时，源漏穿通阻止层(PTSL)的峰值掺杂浓度为1.2E18 cm-3左右，GIDL及衬底的带间遂穿电流比源漏穿通漏电流小一个量级以上。另外，器件的亚阂值摆幅也由75 mV/dec降低为66 mVldec，DIBL由34 mV/V降为23 mV/V，短沟道效应受到明显抑制，器件的亚阈值特性得到显著改善。根据本文的研究结果，与平面型MOSFET器件不同，离子注入工艺的倾斜角度对具有立体结构的FinFET器件以及其他多栅器件的亚闽值特性有显著的影响，因而注入工艺条件的优化设计对于获得高性能低功耗FinFET器件具有重要意义。

关键词： 场效应器件 亚阈值 倾斜离子注入方式 性能表征

作者: 张珂珂

作者单位: 中科院微电子研究所

会议类型: 国内会议

会议名称: 2013‘全国半导体器件技术、产业发展研讨会暨第六届中国微纳电子技术交流与学术研讨会

会议地点: 大连

会议语种:中文

页码: 167-167

在线出版日期: 2013-07-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）