一种提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法技术

本发明专利技术公开了一种提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法，包括以下步骤：(1)纳米CMOS器件中，测量不同源漏电压Vds条件下的阈值电压VT、线性区漏极电流Ids；(2)根据测量结果选取合适的外加偏压条件，保证沟道迁移率在该条件下恒定不变；(3)在合适的外加偏压条件下，根据线性区漏极电流Ids模型，计算出源/漏寄生电阻R值。此方法的提出，使得针对纳米CMOS器件参数的研究得到了进一步发展，有利于促进纳米CMOS器件可靠性探测的发展。该提取方法的测量精度高；广泛应用于CMOS、SONOS、FLASH等多种MOS器件结构；而且实验方法简单，易操作。

【技术实现步骤摘要】
一种提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法
本专利技术涉及一种CMOS器件的源/漏寄生电阻研究，特别是恒定迁移率条件下纳米CMOS中源/漏寄生电阻的提取方法。
技术介绍
源/漏寄生电阻减小了CMOS器件工作时本征电路的栅极电压((Vgs)和漏极电压(Vds)，降低了器件的驱动能力，是CMOS器件中一个重要的参数。随着纳米CMOS器件尺寸不断缩小，沟道电阻(Rchannel)逐渐减小，源/漏寄生电阻占器件总电阻(RT＝R+Rchannel)比例越来越高，成为制约纳米CMOS器件发展的主要因素。因此，如何精确地提取一个器件的源/漏寄生电阻是小尺寸纳米CMOS器件研究中一个非常重要的课题。Terada等人提出的串联电阻测量方法是早期应用最普遍的方法之一，研究发现这种在计算过程中需要测量一系列栅长器件的方法引入很大误差。L.Selmi等人提出了通过测量单独CMOS器件参数计算源/漏寄生电阻的方法，这些方法由于需要估算有效沟道长度、有效沟道宽度、氧化层电容和有效沟道迁移率等参数引入较大误差。随着纳米CMOS器件的研究发展，科学工作者们一直致力于CMOS器件参数的研究，不断提出新的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)纳米CMOS器件中，测量不同源漏电压Vds条件下的阈值电压VT、线性区漏极电流Ids；(2)根据测量结果选取合适的外加偏压条件，保证沟道迁移率在该条件下恒定不变；(3)在合适的外加偏压条件下，根据线性区漏极电流Ids模型，计算出源/漏寄生电阻R值。

【技术特征摘要】
1.一种提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)纳米CMOS器件中，测量不同源漏电压Vds条件下的阈值电压VT、线性区漏极电流Ids；(2)根据测量结果选取合适的外加偏压条件，保证沟道迁移率在该条件下恒定不变；(3)在合适的外加偏压条件下，根据线性区漏极电流Ids模型，计算出源/漏寄生电阻R值。2.根据权利要求1所述的提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法，其特征在于，在步骤(1)中，具体参数的测量过程如下：(11)在一个纳米级CMOS器件中，将漏极电压固定为10mV，源极接地，栅极电压由0.5V逐渐升高到2V，每变化1mV测量一次漏极电流，得到一条Id-Vgs曲线；(12)然后将漏极电压固定为50mV，源极接地，栅极电压由0.5V逐渐升高到2V，每变化1mV测量一次漏极电流，得到另一条Id-Vgs曲线；(13)根据测量得到的两条Id-Vgs曲线，用最大跨导处的线性外推方法得到两个阈值电压，分别为VT1和VT2。3.根据权利要求2所述的提取纳米MOSFET中源/漏寄生电阻的恒定迁移率方法，其特征在于，在步骤(2)中，外加偏压条件的选取方法为：(21)在第一条Id-Vgs曲线中，即Vds＝10mV时；选取固定的Vgs1值为1.5V，得出对应的电流Id1；(22)当器件工作在较高的纵向电场区域，即Vgs＞＞VT时，SiO2/Si表面的有效纵向电场为：其中，η是一个经验参数，一般用于电子时η＝2，用于空穴时η＝3；VFB是平带电压；ψB是费米能级与本征费米能级之间的电位差；TOX是氧化层厚度；(23)对于同一个CMOS器件，VFB，ψ...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁明亮，马丽娟，
申请(专利权)人：鲁明亮，
类型：发明
国别省市：江苏,32