Combinatie van een gate-isolator met hoge diëlektrische constante en een metalen gate-elektrode. Behoudt de gate-capaciteit en beperkt tegelijk de gate-lekstroom.
Japanse benaming: High-k/メタルゲート
“High-k/metal gate” komt voor in 4 oefenvragen uit 4 onderwerpen, bijv. Betrouwbaarheid, MOSFET, SRAM en flashgeheugen.
Vakgebied: Geavanceerde transistoren (FinFET, GAA)
Antwoord: B. PBTI (positive bias temperature instability)
PBTI is een degradatie waarbij door een positieve gatespanning en hoge temperatuur op een nMOS elektronen in defecten in de high-k-laag worden gevangen en de drempelspanning stijgt. Bij een SiO2-gate-isolator was het klein, maar het werd een probleem met de introductie van high-k-materialen zoals HfO2 met veel defecten. Het is het tegenstuk van NBTI bij pMOS, en beide maken de schakeling trager. Latch-up en elektromigratie zijn andere storingen.
Bij High-k/metal gate (HKMG) vanaf de 45 nm-generatie is dit probleem opgelost omdat een metalen elektrode wordt gebruikt.
Welk probleem is juist bij een polysilicium-gate wanneer he…28 nm en met High-k/metal gate, en wordt het vervangen door MRAM en ReRAM, die met minder stappen te maken zijn.
Welk niet-vluchtig geheugen wordt al geruime tijd samen met…Embedded flash vereist door de vorming van floating gates meer dan 10 extra maskers, en voor generaties voorbij circa 28 nm of in combinatie met high-k/metal gate is dit moeilijk te realiseren.
Welke reden waarom MRAM aandacht krijgt als embedded niet-v…Niet-vluchtig geheugen MRAM Drempelspanning (threshold voltage) NBTI Latch-up Elektromigratie Uitputtingslaag (depletion layer) Microcontroller (MCU) Numerieke apertuur (NA) Floating gate