技术专家正在准备迎接CMOS门极层叠集成技术的重大变化:用于PMOS和NMOS晶体管的两种金属将代替多晶硅门电极。
由于多晶硅原子可能增加门极氧化物的厚度,恶化晶体管的开关速度,所以有必要使用金属门极。预期最早将于2005年开始采用高介电常数氧化物,这也是减小高性能低功耗集成电路泄露电流的措施之一。
金属门极使问题更加复杂,这也是将于12月9日在旧金山举行国际电子器件会议(IEDM)的重点议题之一。
在IEDM上摩托罗拉公司的研究人员将介绍在二氧化铪门极绝缘物上,将氮化硅钽(TaSiN)集成为NMOS门电极以及将氮化钛(TiN)集成为PMOS电极方面所作的试验工作。
摩托罗拉先进产品研究和开发实验室(APRDL)副总裁Joe Mogab表示,多晶硅即使经过深度掺杂也不是真正的金属,必须采用不同的材料进行掺杂才能制造出NMOS和PMOS晶体管。在高温条件下,掺杂剂有向多晶硅电极和门极氧化物交界面移动的趋势。当这些原子,尤其是用于制造P型晶体管的硼原子进入门极和沟道区域时,引起不可预测和不希望的阈值电压散布,这成为一个问题。
由于多晶硅原子可能增加门极氧化物的厚度,恶化晶体管的开关速度,所以有必要使用金属门极。预期最早将于2005年开始采用高介电常数氧化物,这也是减小高性能低功耗集成电路泄露电流的措施之一。
金属门极使问题更加复杂,这也是将于12月9日在旧金山举行国际电子器件会议(IEDM)的重点议题之一。
在IEDM上摩托罗拉公司的研究人员将介绍在二氧化铪门极绝缘物上,将氮化硅钽(TaSiN)集成为NMOS门电极以及将氮化钛(TiN)集成为PMOS电极方面所作的试验工作。
摩托罗拉先进产品研究和开发实验室(APRDL)副总裁Joe Mogab表示,多晶硅即使经过深度掺杂也不是真正的金属,必须采用不同的材料进行掺杂才能制造出NMOS和PMOS晶体管。在高温条件下,掺杂剂有向多晶硅电极和门极氧化物交界面移动的趋势。当这些原子,尤其是用于制造P型晶体管的硼原子进入门极和沟道区域时,引起不可预测和不希望的阈值电压散布,这成为一个问题。