Etude de la fiabilité porteurs chauds et des performances des ...

tel-00117263, version 2 - 29 Jan 2007
Thierry DI GILIO
PMOS :W/L = 10/0.2µm - Stress IB
Polarisation τ − 1/VDS τ − IBS τIBS − IBS/IDS C m
a 4.54×10 22 s 5.18×10 17 s 1.07×10 24 s 3.8×10 −05 -2.20024
b 3.15×10 19 s 2.30×10 15 s 4.50×10 20 s 1.67×10 −04 -1.81407
c 5.06×10 19 s 3.27×10 15 s 7.42×10 20 s 1.49×10 −04 -1.83978
d 1.14×10 23 s 1.47×10 18 s 2.61×10 24 s 1.58×10 −04 -2.17785
e 1.35×10 22 s 3.19×10 17 s 2.56×10 23 s 3.49×10 −04 -2.04801
PMOS : W/L = 10/0.13µm - Stress IB
Polarisation τ − 1/VDS τ − IBS τIBS − IBS/IDS C m
a 1.53×10 20 s 3.18×10 18 s 6.93×10 20 s 2.79×10 −06 -2.34321
b 4.60×10 18 s 1.38×10 17 s 2.19×10 19 s 4.37×10 −06 -2.15973
c 1.63×10 17 s 7.25×10 15 s 7.80×10 17 s 1.30×10 −05 -1.95181
d 1.45×10 18 s 6.43×10 16 s 6.35×10 18 s 1.30×10 −04 -1.94205
e 2.74×10 17 s 1.54×10 16 s 1.39×10 18 s 1.96×10 −04 -1.85151
PMOS : W/L = 10/0.1µm - Stress IB
Polarisation τ − 1/VDS τ − IBS τIBS − IBS/IDS C m
a 1.77×10 17 s 3.63×10 14 s 9.60×10 15 s 6.08×10 −06 -2.09664
b 1.25×10 18 s 1.42×10 15 s 4.74×10 16 s 2.03×10 −06 -2.24299
c 3.72×10 16 s 1.02×10 14 s 2.38×10 15 s 6.52×10 −06 -2.01715
d 5.33×10 27 s 5.15×10 22 s 1.33×10 25 s 1.40×10 −08 -3.57106
e 5.07×10 15 s 3.48×10 13 s 5.34×10 14 s 1.88×10 −04 -1.75303
TAB. IV.5 – Durée de vie des transistors PMOS de longueur L = 0.20 − 0.13 − 0.1µm de
la technologie T3 soumis au stress IB. Signification des polarisations : a - VGS = −0.6V ,
VDS = −25mV ; b - VGS = VDS = −0.6V FWD ; c - VGS = VDS = −0.6V REV ; d -
VGS = VDS = −1.2V FWD ; e - VGS = VDS = −1.2V REV.
Dans ce premier tableau, on observe que la modélisation en IBS/IDS est la plus optimiste, la
plus pessimiste étant la représentation en τ −IBS. Le bon compromis semble donc d’exprimer la
durée de vie en fonction de l’inverse de la tension de Drain, directement proportionnel au champ
latéral dans le canal. Ces observations valent pour les trois longueurs présentées. Remarquons
également que la durée de vie extrapolée à VDD croît avec la longueur du canal, dû au champ
électrique moins élevé.
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