コンパクトモデルを用いた金属ゲートFinFETのばらつき解析

摘要

フィン型FET（FinFET）用コンパクトモデルを開発し，これを用いて，金属ゲートFinFETのばらつき解析を行った.トランジスタ寸法に関する統計データを取得し，これに併せて電気的特性の統計的性質が再現されるようにモデルの校正を行うことにより，閾値電圧のばらつきを，トランジスタ構造に関するパラメータ（フィン厚さ，ゲート長），ならびに物性に関するパラメータ（仕事関数）のばらつきに分離することに成功した.更に，抽出された仕事関数のばらつきをコンパクトモデルに組み込み，ハーフピッチ32nmノードにおけるFinFET SRAMの設計検討を行った.%A FinFET compact model was developed and was successfully applied to the characterization of sate-of-the-art metal-gate (MG) FinFETs. By combining the transistor size measurement and the model parameter calibration, the Vth variation of the MG FinFETs was analyzed into structure-based (T_(Si), L_G) and material-based (gate work-function) variations for the first time. In addition, the extracted variations were incorporated into the compact model, and FinFET SRAM variability for hp-32-nm node was predicted.