正偏压温度不稳定性(PBTI)

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原子级氟掺杂助力IGZO晶体管可靠性突破 —— VLSI 2024上的关键成果解读
半导体行业观察· 2025-09-14 02:55
公众号记得加星标⭐️,第一时间看推送不会错过。 摘要 本文介绍了VLSI Symposium 2025上发布的一项关键技术突破,通过原子级氟掺杂提升IGZO晶体管 在高温下的可靠性,实现395K、4MV/cm下ΔVTH小于44mV的性能,刷新氧化物晶体管的国际纪 录,该突破对IGZO晶体管在DRAM、存算一体、3D集成等应用场景,具有重要技术价值。 随着三维异质集成与先进逻辑技术的发展,如何提升氧化物薄膜晶体管的可靠性,成为实现CMOS后 端兼容电子器件的关键挑战。在本届 VLSI Symposium 2025 上,新加坡国立大学 Aaron Thean教 授联合龚萧课题组 展示了一项具有里程碑意义的工作 —— 首次通过原子级氟掺杂调控氢迁移机制, 成功实现了在高温(395 K)下正偏压不稳定性(PBTI)| ΔV TH |小于44 mV的IGZO晶体管,刷新 了氧化物晶体管的国际记录。 行业痛点与突破意义 1 氧化物薄膜晶体管,特别是铟镓锌氧(IGZO)薄膜晶体管,因其具备高迁移率、低漏电流、宽带隙 和低温可制造性,已在高端显示面板中得到广泛应用,并正在加速扩展至新一代存算集成系统与三维 异质集成芯片等前沿 ...