为什么32nm工艺下温度对器件性能的影响跟45nm以上的相反呢？

szp9912 · 发表于 2012-6-14 11:12:28

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为什么45nm时，温度越高，性能越差，但是到32nm时温度高了，性能反倒是更好了呢？求解释

jiancongwoo · 发表于 2012-6-14 21:47:14

哪个corner? TT corner or SS corner? I remember both of them are similar

icfbicfb · 发表于 2012-6-14 22:22:45

低温反型效益吧

xdnc · 发表于 2012-6-17 10:21:32

虽然不太清楚是不是你想知道的，但我看过资料讲低温反型效应。在65nm下，延时最大的corner不是高温下的worst case 而是低温下的 worst case low temperature。导致这种现象的直接原因是器件栅电压随着工艺进步也在下降。影响器件延时的两个因素：阈值电压和电子迁移率都是温度的函数，但是随着温度的变化，这两种参数却在相反的方向影响器件的延时。温度降低，电子迁移率升高，延时减小，而阈值电压升高，增大延时，反之亦然。在65nm以上，也就是高栅电压下，电子迁移率占主导，但到了低栅电压下，阈值电压就占了主导。所以低温下虽然电子迁移率有提高，但是阈值电压也太高了。

ericking0 · 发表于 2012-6-17 20:08:41

这个帖子的确算是长见识了

zhh124 · 发表于 2012-6-19 13:23:30

temperature inversion effect. 看foundary的工艺的特性, 这概念从90nm就开始讲了, 有些foundry 90nm就有这效应, 有些到45nm 才出现这效应. 该效应直接导致sign-off corner增多.

wufuwei · 发表于 2012-6-19 14:17:07

electron mobility is the dominant factor.

haposa · 发表于 2012-6-20 10:34:29

學到了謝謝

729050850 · 发表于 2012-8-31 11:10:15

确实长见识了！

power0650 · 发表于 2012-8-31 14:12:50

虽然不太清楚是不是你想知道的，但我看过资料讲低温反型效应。在65nm下，延时最大的corner不是高温下的wor ...
xdnc 发表于 2012-6-17 10:21

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这种低温反型效应，是由于在低温下粒子的杂质散射起主要作用。我们知道半导体中粒子的碰撞主要是以晶格散射和杂质散射的形式表现出来。在一定电压条件下，高温时，由于粒子的热运动速度快，导致迁移率降低；低温时，粒子运动速度变慢，迁移率会增大。
在工艺发展过程中，电源电压降低的同时阈值电压也在按比例缩小，而管子的阈值电压主要是通过参杂的方式来调节的。当阈值电压减小，参杂的浓度升高，杂质散射就占据主导作用。杂质散射主要原理：低温时粒子运动速度慢，受到邻近的参杂粒子的作用力的影响，减缓了粒子定向移动的速率（迁移率）。因而会出现低温时，器件性能降低的现象。仅个人观点，大家一起讨论啊

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