CMOS工艺流程 Pad oxide on nitride Silicon nitride P-type substrate P-type substrate P-type substrate Silicon nitride sio. P-type substrate P-type substrate N-well P-type substrate N-well P-type substrate P-type substrate N-well P-type substrate P-type substrate N-well P-type substrale
CMOS 工艺流程
器件的不断小型化 90nm node 2015-2019 2003 65nm Node Research 2005 45nm Node 2007 32nm node 50nm Length 2009 22nm Node (Production) 2011 III-V Device 30nm Length 25m PRototype (Development) (Research) pill-V Uniaxial 20nm Length (Development) Strain 15nm Length X(Research)10nm Length SiGe S/D PMOS (Research) C-nanotube 1.2nm Ultra-thin Sio2 Prototype Non-planar tri-Gate Research) Nanowire Prototype High-K& Architecture Option (Research Metal-Gate Options
器件的不断小型化
2.芯片的失效机理 21氧化层击穿 22热载流子效应 23薄膜的相互扩散 24静电放电及辐射 25金属互联电迁移
2. 芯片的失效机理 2.1 氧化层击穿 2.2 热载流子效应 2.3 薄膜的相互扩散 2.4 静电放电及辐射 2.5 金属互联电迁移
2.1氧化层击穿 在强电场作用下,绝缘体中出现局部的 低阻通道 ·随着氧化层厚度减小,电场增加,击穿 问题成为研究热点 E8 uilt 1970 1980 1990 2000 year g 1. The gate oxide field in CMOS technologies as a func on of the year
2.1 氧化层击穿 • 在强电场作用下，绝缘体中出现局部的 低阻通道。 • 随着氧化层厚度减小，电场增加，击穿 问题成为研究热点
介质薄膜的击穿过程 般击穿分成两个过程: 电击穿:强场下载流子雪崩,产生大量电子 空穴,电阻突降。 热击穿:局部电流密度增大,温度升高产生 热奔驰,使薄膜熔化或产生其他损坏
介质薄膜的击穿过程 • 一般击穿分成两个过程： – 电击穿：强场下载流子雪崩，产生大量电子、 空穴，电阻突降。 – 热击穿：局部电流密度增大，温度升高产生 热奔驰，使薄膜熔化或产生其他损坏