局部與全面性形變應力矽通道金氧半電晶體之特性與可靠度分析

Abstract

本計畫是探討全面(雙軸)與局部(單軸)形變矽通道之金氧半元件製作與特性分析， 全面形變是製作具有形變矽於矽鍺虛擬基板上，而局部形變是以利用LPCVD 沉積氮化 矽產生伸張應力，與矽鍺磊晶源汲極產生壓縮應力，分別製作於NMOS 與PMOS 之上。 同時我們也將嘗試調整PECVD 沉積條件，以得到具有壓縮形變應力之氮化矽層沈積。 本實驗將探討形變應力對移動率，載子通道背向散射的影響，以及負偏壓溫度不穩定性 分析；此外，因鍺層間擴散使形變通道厚度縮減的現像、額外的合金散射、界面密度的 增加等因素亦將探討之；最後，氮化矽之特性分析、高溫引致的形變釋放、矽鍺金屬矽 化反應、矽鍺內摻質擴散率的改變、電性上的自動加熱效應等等，製程分析問題與載子 移動率的關係，亦涵蓋在計畫的研究內。