请教工艺角中的SF和FS

kwankwaner

回复 10# hszgl


    U的，不同工艺的迁移率都不一样，你觉得是靠什么控制的？如果按你的说法难道不同工艺的迁移率差别都是靠巨大的掺杂差别体现的？另外我觉得再差的工艺也不会把那张图画成方形的，你方便透露是哪家工艺吗或上图看看？

hszgl

回复 11# kwankwaner


    我想到一个问题，U0是建模的时候提取的参数，并不是半导体本身真正的物理特性参数。
    迁移率主要受散射影响，这是基本的物理规律。施主受主杂质都主要以替位形势存在，只有当掺杂多到不得不形成大量间隙杂质的时候才会明显的影响迁移率。浓度对迁移率的影响很有限。
    那个方形的图只是有印象，刚才没找着。没有给出FS和SF参数的是C家的。
    表格是T家的，没有U0参数，我认为比较权威。

yshmilyou

一些简单的model会做成方形的corner
严谨的会做成菱形，model的报告里一般都有corner的形状，
个人认为，影响器件特性的参数可以分成两类
1. 器件物理形貌，比如w，l，tox等
2. 材料特性，比如沟道浓度，介电常数，缺陷等
SF、FS器件在同一方向上的偏差受物理形貌影响较小
由于N/P管VT调整的注入是不同的工序，所以有可能造成VT出现SF，FS

kwankwaner

回复 12# hszgl


   说的那么复杂，不就是少子和多子的博弈吗。哪家的迁移率不是靠掺杂来控制的？你想想为何半导体要掺杂。
方形的别是示意图吧，你记错了。

羊尾巴

涨知识了……

hszgl

回复 14# kwankwaner


    半导体掺杂是为了改变导电特性。重掺是为了提高电导率，通过降低迁移率来实现。
    掺杂绝不是以改变迁移率为目的的。
    空穴是价带顶电子运动的等效。所以电子动的快，空穴也比如动的快。

kwankwaner

回复 16# hszgl


    不要偷换概念，你之前说掺杂在一定数量级下对半导体特性影响不大，因此掺杂不会改变迁移率。那么如果一些基本电学参数都不改变那又何必掺杂，所以我问你为何要掺杂，你说改变导电性，ok，你答对了，那么导电性变了迁移率变不变？你这下不能说不变了吧，举例说如果说杂质替换1个单位和替换100个单位半导体导电性一样那么fab就不要去控制工艺了，随便做好了。
所以回到最开始说的问题但被你扯这么远的问题：因为NP管的掺杂失配导致的1)N管迁移率升高,P管迁移率降低2)P管迁移率升高,N管迁移率降低。你承不承认会发生？

顺便提示一下，迁移率是代表速度，那么S，F的英文缩写代表的意思是啥？

hszgl

回复 17# kwankwaner


    我说的是导电特性。还包括空穴导电还是用电子导电。而不仅仅是导电性。
    影响半导体导电性，更有针对性的说，影响半导体电阻率的因素包括载流子浓度和载流子的迁移率。轻掺条件下，改变浓度是改变电阻率最直接有效的方式，而不需要改变迁移率。你举的例子也是改变载流子浓度，而不是改变迁移率。重掺条件下，会改变载流子的迁移率。但重掺不会用在mos管里。
    “因为NP管的掺杂失配导致的1)N管迁移率升高,P管迁移率降低2)P管迁移率升高,N管迁移率降低。你承不承认会发生？”
    这是不可能发生的，基本的物理规律你要懂。即使你给出的表，上面也只有一个U0，而不是U0n和U0p。
    F、S的速度指的是管子开启的速度，不是载流子运动的速度。不然考虑C有什么用？
    我想，恐怕你有必要去复习一下半导体物理和器件物理了。

    顺便修正一下刚才的一个错误，重掺虽然会增加间隙杂质增加散射几率而导致迁移率下降，但却大大增加了载流子浓度，因此重掺一般是用来提高电导率的，把杂质半导体掺杂成简并态，主要用于形成欧姆接触。降低电导率一般是通过掺杂深能级杂质，提高载流子复合几率，在不增加载流子浓度的情况在降低载流子迁移率，从而实现高电阻率。

kwankwaner

回复 18# hszgl


   “轻掺条件下，改变浓度是改变电阻率最直接有效的方式，而不需要改变迁移率。你举的例子也是改变载流子浓度，而不是改变迁移率。重掺条件下，会改变载流子的迁移率。但重掺不会用在mos管里。”首先我们讨论的东西里面没有什么重掺杂轻掺杂，重轻只是相对来说，不要总用极端条件，另外这句话里面“而不需要改变迁移率”“而不是改变迁移率”“会改变载流子的迁移率”这些结论互相矛盾也和你之前说的掺杂不改变迁移率明显矛盾，建议你想好了理清思路再说。

（“因为NP管的掺杂失配导致的1)N管迁移率升高,P管迁移率降低2)P管迁移率升高,N管迁移率降低。你承不承认会发生？”
    这是不可能发生的，基本的物理规律你要懂。即使你给出的表，上面也只有一个U0，而不是U0n和U0p。
    F、S的速度指的是管子开启的速度，不是载流子运动的速度。不然考虑C有什么用？
    我想，恐怕你有必要去复习一下半导体物理和器件物理了。） 始终不正面回答看来是自己也知道说错了。只有一个u0？你不会是以为NP的迁移率一样吗？真是不好意思我给出的表是Pmos的，以为你会懂，N的我懒得给你截图了，现在跟你说，N的表上也有一个U0，人家分两个表不代表没有Un，Up。恐怕你也不清楚这个U0在bsim模型中是怎么计算UN和UP的，建议你好好读读BSIM的模型。FS指的是开启速度？我还是给你多解释下吧：（摘）如果采用5-corner model会有TT,FF,SS,FS,SF 5个corners。如TT指NFET-Typical corner & PFET-Typical corner。其中, Typical指晶体管驱动电流是一个平均值，FAST指驱动电流是其最大值，而SLOW指驱动电流是其最小值（此电流为Ids电流）这是从测量角度解释，也有理解为载流子迁移率(Carrier mobility)的快慢. 载流子迁移率是指在载流子在单位电场作用下的平均漂移速度。至于造成迁移率快慢的因素还需要进一步查找资料。单一器件所测的结果是呈正态分布的，均值在TT，最小最大限制值为SS与FF。从星空图看NFET，PFET所测结果,这5种覆盖大约+-3 sigma即约99.73% 的范围。对于工艺偏差的情况有很多，比如掺杂浓度，制造时的温度控制，刻蚀程度等，所以造成同一个晶圆上不同区域的情况不同，以及不同晶圆之间不同情况的发生。这种随机性的发生，只有通过统计学的方法才能评估覆盖范围的合理性。
另外你考虑C只能说明你的逻辑比较混乱，我想你需要去学习一下半导体物理和器件物理了以及一些基本的逻辑推理知识。
还需要我把N的图贴上来吗？

hszgl

回复 19# kwankwaner


    什么是轻掺什么是重掺？相对概念？你要不要回去复习一下你的本科教科书？
    ““而不需要改变迁移率”“而不是改变迁移率”“会改变载流子的迁移率””
    一段话这么多字你就看的见这三句？
    1、“改变浓度就可以改变电阻率，所以不需要通过改变迁移率来改变电阻率。”这句话有问题么？
    2、你举的例子，掺1和掺100，浓度上就有两个数量级的变化，电阻率是变大还是变小？迁移率是变大还是变小？对你所谓的“导电性”（非常不专业的一个词）的影响是浓度占主导还是迁移率占主导？
    3、看不见我写的“重掺条件下”这几个字么？
    到底是我的思路有问题还是你的阅读能力有问题？

    载流子浓度，迁移率，电阻（电导）率，这三者之间的关系是什么？你最好回去理理清楚。
    模型是干什么用的？模型代表物理原理？
    按照你说的，T家的模型不考虑迁移率，所以T家工程师脑子进水了？
     “1)N管迁移率升高,P管迁移率降低2)P管迁移率升高,N管迁移率降低。”
    这种话都能说出来，和你解释你还强词夺理。考虑一下极端情况，电子的迁移率降到极低都走不动了，空穴还能跑的飞快？
    再问个问题，掺的多了，迁移率是变大还是变小？你的F/S情况，对应的是掺多了还是掺少了？再看看你表格上迁移率的变化？
    可能你的半导体物理已经忘完了。