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先进CMOS工艺栅极工程对热载流子效应防护的优化

共计 30 章节
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01
热载流子效应概述
定义 · 物理机制（沟道热载流子 · 衬底热载流子）
热载流子效应概述定义
02
热载流子注入（HCI）机理
载流子获得高能量的过程 · 碰撞电离 · 栅氧化层损伤机制
HCI热载流子注入
03
HCI退化模型
衬底电流模型 · 栅电流模型 · 寿命预测模型（如Lucky Elec…
HCI退化模型
04
先进CMOS工艺节点下的HCI挑战
短沟道效应 · 高电场 · 量子效应带来的新问题
CMOSHCI
05
栅极工程概念
栅极材料 · 栅氧化层 · 栅极结构对器件性能与可靠性的影响
栅极工程概念栅极材料
06
栅氧化层材料优化
SiO2 · SiON · 高k介质（HfO2
栅氧化层材料优化SiO2
07
栅氧化层厚度与HCI
超薄氧化层的隧穿效应 · 应力诱导漏电流（SILC）与HCI的…
HCI栅氧化层厚度
08
氮化栅氧化层技术
氮分布工程 · 氮化工艺（RTP · DPN）对HCI的抑制效果
氮化栅氧化层技术氮分布工程
09
高k/金属栅极（HKMG）中的HCI
高k介质陷阱特性 · 金属功函数对电场分布的影响
kHKMG
10
栅极功函数工程
多晶硅栅 · 金属栅（TiN · TaN
栅极功函数工程多晶硅栅
11
栅极侧墙（Spacer）工程
侧墙材料（SiN · SiO2） · 侧墙形状对HCI的优化
Spacer栅极侧墙
12
轻掺杂漏极（LDD）与HCI
LDD结构设计 · 掺杂浓度与结深对热载流子的缓解
LDDHCI
13
晕环（Halo/Pocket）注入与HCI
晕环掺杂对沟道电场与HCI寿命的影响
Halo/PocketHCI
14
源漏工程优化
源漏抬升（Raised S/D） · 硅化物（Silicide）对HCI的…
源漏工程优化Raised
15
应变硅技术中的HCI
应力对载流子迁移率与热载流子产生率的…
HCI应变硅技术
16
SOI与FinFET中的HCI
自热效应 · 三维电场分布对HCI的特殊影响
SOIFinFET
17
栅极边缘电场优化
栅极形状（T型 · Γ型） · 栅极末端工程对电场尖峰的抑制
栅极边缘电场优化栅极形状
18
栅极氧化层生长工艺优化
原位水汽生成（ISSG） · 快速热氧化（RTO）对氧化层质量的提…
栅极氧化层生长工…ISSG
19
栅极退火工艺
尖峰退火 · 激光退火对栅极界面态与HCI的改善
栅极退火工艺尖峰退火
20
栅极界面态钝化
氢退火 · 氘退火对HCI的抑制机理与效果
栅极界面态钝化氢退火
21
栅极应力工程
栅极材料应力对沟道载流子能量分布的影…
栅极应力工程栅极材料应力对沟…
22
多栅极器件（FinFET/GAA）的HCI
鳍片形状 · 栅极环绕结构对热载流子的防护
FinFET/GAAHCI
23
栅极漏电与HCI关联
栅极隧穿电流 · Fowler-Nordheim隧穿与…
HCI栅极漏电
24
HCI测试与表征方法
恒定电压应力 · 电荷泵技术 · 1/f噪声测试
HCI测试
25
HCI寿命预测模型
基于衬底电流的模型 · 基于能量驱动的模型 · TCAD仿真方法
HCI寿命预测模型
26
栅极工程与HCI的协同优化
结合LDD · Halo · Spacer的综合设计策略
HCI栅极工程
27
先进工艺（7nm/5nm/3nm）中的HCI防护
EUV光刻 · 极紫外工艺对栅极质量的影响
nm/5nm/3nmHCI
28
HCI与其它可靠性效应的耦合
NBTI · TDDB · EM与HCI的相互作用
HCI其它可靠性效应的…
29
电路级HCI防护设计
版图优化 · 电路冗余设计 · 动态电压调节
HCI电路级
30
未来栅极工程趋势
2D材料栅极 · 铁电栅极 · 负电容栅极对HCI的潜在影响
未来栅极工程趋势2D材料栅极