kink效应主要与处于高层深能级中的陷阱俘获/反俘获过程有关,而不是只与碰撞电离有关.
硅膜越薄,源漏结深越浅,DIBL效应越弱。
薄膜全耗尽SOI器件的膜厚决定结深,DIBL效应随硅膜按比例减薄
而减弱是全耗尽SOI相对于部分耗尽SOI和体硅器件的最重要的优
点之一,也是薄膜全耗尽SOI更适应于按比例缩小的有力证明。
2.3 “kink"效应与热载流子效应
SOI MOSFET中存在几种与漏端高场区域中载流子碰撞离化有
关的寄生效应,如“Kink”效应和热载流子效应等。
2.3.1“kink”效应
“kink"效应是指SOI MOSFET的输出特性曲线向上弯曲的现象
(见图2.6所示),它是SOI MOSFET结构中一种特有的寄生效应。这
一现象在漏电压高于某个值时便会发生,并在N沟器件中表现的较
为明显,而在P沟器件中相对较弱。对于部分耗尽的N沟SOI器件,
当漏电压充分高时,沟道电子可以从漏结附近的高场区中得到足够的
能量并通过碰撞电离而产生电子一空穴对,所产生的电子在电场的作
用下迅速穿过沟道区到达漏区,而空穴则迁移到硅层中电位较低的体
浮空区域,使体浮空区的电位升高,体一源结形成正向偏置。体电位
的增加降低了器件的阈值电压。随着漏电压的增加,阈值电压的减小,
因而导致漏电流的增加。表现在器件的电流输出特性上,便发生了特
性曲线向上弯曲的现象一即称之为“kink',效应。如果硅膜中少子寿命
相当高,则“kink"效应可因器件中存在寄生双极晶体管结构而增强,
双极晶体管中的基极空穴电流可被放大从而引起漏电流的进一步增
加,这种现象称之为“二次翘曲”。
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