| Project/Area Number |
12J01925
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Electron device/Electronic equipment
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
馬 晨月 広島大学, 先端物質科学研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2012 – 2013
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2013)
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| Budget Amount *help |
¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2013: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
Fiscal Year 2012: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000)
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| Keywords | 負バイアス温度不安定性 / 欠陥発生 / キャリアトラップ / HiSIMモデル / 回路シミユレーション / 回路シミュレーション |
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| Research Abstract |
本年度はトランジスタ劣化モデルの研究をさらに進める目的で以下のとおり実施した。
1. 負バイアス温度不安定性(NBT1)効果は、半導体デバイスの中で最も重要な信頼性の問題です。NBT1の効果は、トランジスタの欠陥とキャリアトラップを大量に誘導しています。このような欠陥にトラップされたキャリアは回線速度と寿命が低下します。そのため、回路設計のための正確な予測モデルを開発する必要があります。以前の研究に基づいて、インタフェース欠陥の生成とキャリアトラップはNBT1劣化の重要なメカニズムと考えられた。
2. 任意のストレスバイアス条件下で、NBT1劣化をシミュレートするために、モデルパラメータの電界依存性を調べた。このような関係は、回路シミュレーションのために使用される。
3. また、p型MOSFETは、実際の回路ではドレインバイアス条件で動作しているので、チャネルホットキャリアを無視することができません。そのため、NBTI効果のドレインバイアス依存性を考察する必要がある。研究結果によれば、NBTI効果はチャネルホットキャリアによって増強されることが観察される。ホットキャリアは、高ドレインバイアスの条件で劣化を支配する。
3. NBTIのモデルをHiSIMに組み込むことで、高周波数動作で回路性能劣化が予測するできました。
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| Strategy for Future Research Activity |
(抄録なし)
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Modeling of NBTI Stress Induced Hole-Trapping and Interface-State-Generation Mechanisms under a Wide Range of Bias Conditions2013
Author(s)
Chenyue Ma, Hans Jürgen Mattausch, Masataka Miyake, Takahiro Iizuka, Kazuya Matsuzawa, Seiichiro Yamaguchi, Teruhiko Hoshida, Akinori Kinoshita, Takahiko Arakawa, Jin He, Mitiko Miura-Mattausch
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Journal Title
IEICE Transactions on Electronics
Volume: E96.C
Issue: 10
Pages: 1339-1347
DOI
NAID
ISSN
0916-8524, 1745-1353
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[Presentation] Compact Reliability Model for Degradation in p-MOSFETs Induced by NBTI and Channel Hot Carrier Effect2013
Author(s)
C. Ma, H. J. Mattausch, M. Miyake, T. Iizuka, K. Matsuzawa, S. Yamaguchi, T. Hoshida, M. Imade, R. Koh, T. Arakawa, J. He, M. Miura-Mattausch
Organizer
International Conference on Materials for Advanced Technology (ICMAT)
Place of Presentation
Singapore
Year and Date
2013-06-03
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Invited
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[Presentation] Compact Reliability Model for Degradation of Advanced p-MOSFETs Due to NBTI and Hot-Carrier Effects in the Circuit Simulation2013
Author(s)
C. Ma, H. J. Mattausch, M. Miyake, T. Iizuka, K. Matsuzawa, S. Yamaguchi, T. Hoshida, M. Imade, R. Koh, T. Arakawa, J. He, M. Miura-Mattausch
Organizer
International Reliability Physica Symposium (IRPS)
Place of Presentation
Monterey, USA
Year and Date
2013-04-16
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[Presentation] Development of Unified Predictive NBTI Model and its Application for Circuit Aging Simulation2013
Author(s)
C. Ma, H. J. Mattausch, M. Miyake, T. Iizuka, K. Matsuzawa, S. Yamaguchi, T. Hoshida, A. Kinoshita, T. Arakawa, J. He, and M. Miura-Mattausch
Organizer
IWCM' 2013
Place of Presentation
YOKOHAMA, JAPAN
Year and Date
2013-01-22
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[Presentation] Modeling of Degradation caused by Channel Hot Carrier and Negative Bias Temperature Instability Effects in p-MOSFETs2012
Author(s)
C. Ma, H. J. Mattausch, M. Miyake, T. Iizuka, K. Matsuzawa, S. Yamaguchi, T. Hoshida, A. Kinoshita, T. Arakawa, J. He, and M. Miura-Mattausch
Organizer
ICSICT 2012
Place of Presentation
Xi'an China
Year and Date
2012-10-30
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[Presentation] Development of Predictive Model and Circuit Simulation Methodology for Negative Bias Temperature Instability Effects2012
Author(s)
C. Ma, H. J. Mattausch, M. Miyake, T. Iizuka, K. Matsuzawa, S. Yamaguchi, T. Hoshida, A. Kinoshita, T. Arakawa, J. He, and M. Miura-Mattausch
Organizer
SISPAD 2012
Place of Presentation
Denver, CO, USA
Year and Date
2012-09-05
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