Geavanceerde transistoren (FinFET, GAA)
Waarom wordt bij high-k/metal-gate-transistoren vaak een zeer dunne laag zoals SiO2 tussen het silicium en de high-k-film (zoals een oxidefilm op hafniumbasis) geplaatst?
- AOm de kwaliteit van het grensvlak met silicium te behouden en een daling van de mobiliteit e.d. te onderdrukken
- BOm de gatecapaciteit te vergroten
- COm de weerstand van de metal gate te verlagen
Antwoord en toelichting tonen
Antwoord: A. Om de kwaliteit van het grensvlak met silicium te behouden en een daling van de mobiliteit e.d. te onderdrukken
Als een high-k-film direct op silicium wordt aangebracht, daalt de mobiliteit van het kanaal gemakkelijk door grensvlakdefecten en de invloed van lading en roostertrillingen (remote phonons) in de high-k-film. Er wordt daarom een grenslaag (IL) van bijvoorbeeld SiO2 van circa 0,5 tot 1 nm dik tussengevoegd om een goed grensvlak te behouden. Omdat de grenslaag een lage relatieve diëlektrische constante heeft en het grootste deel van de EOT uitmaakt, is het zo dun mogelijk maken van de grenslaag de sleutel tot verlaging van de EOT.
Verder: nog 9 vragen over Geavanceerde transistoren (FinFET, GAA)