纳米体硅鳍形场效应晶体管单粒子瞬态中的源漏导通现象

• 作者: 丁李利 卢超 李赛 王勋 罗尹虹 赵雯 郭晓强 陈伟
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 单粒子瞬态 源漏导通 平台区电流
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、力学和热学性质
• 页码范围: 285-293
• 页数: 9页
• 字数: 5423字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.69.20191896

摘要

体硅鳍形场效应晶体管(FinFET)是晶体管尺寸缩小到30 nm以下应用最多的结构,其单粒子瞬态产生机理值得关注.利用脉冲激光单粒子效应模拟平台开展了栅长为30,40,60,100 nm FinFET器件的单粒子瞬态实验,研究FinFET器件单粒子瞬态电流脉冲波形随栅长变化情况;利用计算机辅助设计(technology computer-aided design,TCAD)软件仿真比较电流脉冲产生过程中器件内部电子浓度和电势变化,研究漏电流脉冲波形产生的物理机理.研究表明,不同栅长FinFET器件瞬态电流脉冲尾部都存在明显的平台区,且平台区电流值随着栅长变短而增大;入射激光在器件沟道区下方体区产生高浓度电子将源漏导通产生导通电流,而源漏导通升高了体区电势,抑制体区高浓度电子扩散,使得导通状态维持时间长,形成平台区电流;尾部平台区由于持续时间长,收集电荷量大,会严重影响器件工作状态和性能.研究结论为纳米FinFET器件抗辐射加固提供理论支撑.