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本文采用0.25微米工艺制备了CMOS器件和电路,通过对300K、77K和4K温度下器件和电路特性的测量,研究了工作温度降低对CMOS电路特性的影响.通过讨论MOSFET器件和互连线主要特性参数随温度的变化情况,修改了常温CMOS BSIM3模型以及互连线参数,建立了77K、4K温度下的低温电路仿真模型.利用上述新建立的低温电路仿真模型对CMOS电路进行仿真,并将仿真结果与实际测量结果比较,获得了比较一致的结果.研究表明在4K温度下CMOS电路的工作性能大约有50%到60%的改善.

关键词: CMOS器件 , 载流子冻析效应 , 互连线 , 环形振荡器

铝铜互连线电迁移失效的研究

陈军 , 毛昌辉

稀有金属 doi:10.3969/j.issn.0258-7076.2009.04.015

随着大规模集成电路的不断发展,互连线失效已经成为影响集成电路可靠性的主要因素之一.在铝互连线中添加铜元素是常用的改善电迁移性能的方法,采用直流磁控溅射法用铝及铝铜合金靶材在硅基片上沉积了薄膜,并通过光刻、刻蚀制成互连线,通过电迁移加速寿命试验研究了温度和电流密度对Al-Cu互连线电迁移寿命的影响,分析了材料电迁移的热力学过程,推导了Al-Cu互连线的电迁移失效中值时间计算公式.

关键词: 互连线 , 电迁移 , 加速寿命试验

90nm工艺互连线CMP金属厚度偏离统计学分析

周磊 , 蒋立飞 , 孙玲玲

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2009.02.012

亚100纳米工艺下CMP在铜双大马士革工艺中导致的金属厚度偏离对互连线信号完整性具有严重影响.为实现90纳米工艺下互连线精确仿真,本文提出了一种新的互连线分析算法.该方法通过估计寄生参数分布的均值和方差,实现了金属厚度偏离对互连线性能影响的统计学分析.TCAD工艺仿真试验表明该方法可有效实现对90纳米工艺互连线的精确仿真.

关键词: CMP , 互连线 , 统计学分析

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CMOS电路低温特性及其仿真

铝铜互连线电迁移失效的研究

90nm工艺互连线CMP金属厚度偏离统计学分析

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