プラズマチャージングダメージがMOSFETのRandom Telegraph Noise特性に及ぼす影響(プロセス科学と新プロセス技術)
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概要
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プラズマ誘起チャージングダメージがMOSFETのRTN (Random Telegraph Noise)特性に与える影響について調べた.SiO_2またはhigh-kゲート絶縁膜を有するMOSFETを誘導結合型プラズマに暴露し,その前後でのRTN特性の変化を解析した.ドレイン電流(I_<ds>)のゆらぎから定義されるパラメータ:I_<ds>/μ_<Isd>(μ_<Ids>はI_<ds>の平均値)をRTN指標とした.その結果,プラズマ処理によってRTNが増大することが観測された.また,各デバイスに対してRTNの広がり(分布)を詳細に解析し,その分布のスペクトル幅δ(I_<ds>/μ_<Ids>)のゲート電圧(V_g)依存性も評価した.その結果,δ(I_<ds>/μ_<Ids>)がV_gの現象に伴い増加することが判明した.さらにhigh-k MOSFETでは,δ(I_<ds>/μ_<Ids>)のV_gに対する増加率が急激に大きくなることもわかった.これらの事実は,RTN特性がプラズマチャージングダメージによって影響を受けることを示すとともに,そのダメージの評価指標としてRTNが適用可能であることも示している.将来の高性能デバイスの実現には,プラズマチャージングダメージがRTN特性へ与える影響を正確に把握し,そのダメージ量の最適化が重要である.
- 一般社団法人電子情報通信学会の論文
- 2013-10-10
著者
-
斧 高一
京都大学
-
Ono K
Department Of Applied Chemistry The University Of Tokyo
-
江利口 浩二
京都大学
-
鷹尾 祥典
京都大学
-
中久保 義則
京都大学
-
亀井 政幸
京都大学
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