Сравнение полностью и частично обедненных КНИ МОПТ

Традиционно считается, что наиболее перспективными являются КНИ структуры с полным обеднением. Такая технология обеспечивает наилучшие характеристики приборов (отсутствие эффектов плавающего тела, более крутой подпороговый наклон, минимизация короткоканальных эффектов и паразитных емкостей) и считается наиболее приемлемой в диапазоне длин канала менее 100 нм. Тем не менее, полностью обедненные КНИ МОПТ существенно менее технологичны и более трудны для изготовления. Например, пороговое напряжение ПО КНИ МОПТ очень чувствительно к толщине кремниевой базы, а поддержание постоянства толщины базы является трудной технологической задачей.

Преимущество полностью обедненных приборов над частично обедненными в части электростатического качества и отсутствия короткоканальных эффектов также не столь бесспорно. Например, из-за отсутствия квазинейтральной области в полностью обедненных КНИ МОПТ существует электростатическая связь стока с затвором через скрытый окисел (рис.6.6).

Это обстоятельство ухудшает электростатическое качество МОПТ полностью обедненного типа и усиливает короткоканальные эффекты.

В настоящее время развитие технологий частичного и полного обеднения идет параллельными курсами. Фирма IBM поддерживает технологии частичного обеднения, фирма Intel развивает технологии с полным обеднением. ЧО КНИ МОПТ внастоящее время используются для изготовления высокопроизводительных микропроцессоров. ПО КНИ МОПТ имеют неоспоримые преимущества при масштабировании.

Преимущества и недостатки ПО и ЧО КНИ МОПТ сведены в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 Преимущества и недостатки частично и полностью обедненных КНИ МОПТ