NBTIによる経年劣化の基板バイアス依存性測定と評価

• Item type: Symposium(1)
• 公開日: 2016-09-07
• タイトル: NBTIによる経年劣化の基板バイアス依存性測定と評価
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Measurements and Evaluations of Substrate Bias Dependence with Aging Degradation by NBTI
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 経年劣化
• 資源タイプ / 資源タイプ識別子: http://purl.org/coar/resource_type/c_5794
• 資源タイプ: conference paper
• 著者所属: 京都工芸繊維大学電子システム工学専攻
• 著者所属: 京都工芸繊維大学電子システム工学専攻
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Electronics, Kyoto Institute of Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Department of Electronics, Kyoto Institute of Technology
• 著者名: 岸田, 亮; 小林, 和淑
• 著者名(英): Ryo, Kishida; Kazutoshi, Kobayashi
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 集積回路素子の微細化により，NBTI (Negative Bias Temperature Instability) による経年劣化が深刻な問題になっている．逆方向基板バイアス (RBB) はスタンバイ時の低消費電力化に有効だが，NBTI による劣化が RBB により変化するため，集積回路の劣化予測が複雑になっている．RBB による NBTI への影響を評価するために，65nm プロセスの薄膜埋め込み酸化膜を持つ SOI (Silicon on Insulator) で発振回路を試作して測定する．動作速度一定の条件では，RBB でゲート酸化膜にかかる実効電界が増加するため，NBTI が加速され，実測では RBB が 0V から 1V で劣化率が約 4 倍に増加した．電源電圧一定の条件では，RBB でしきい値電圧増加により，酸化膜へ捕獲されるキャリアが少なくなるため NBTI は抑制され，実測により RBB が 0V から 1V で劣化率が 77％減少することを確認した．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: Aging degradation caused by NBTI (Negative Bias Temperature Instability) has become a significant concern with the miniaturization of electronic devices. Although RBB (Reverse Body Bias) mitigates power consumption on the stand-by mode, it has been difficult to predict degradation of integrated circuits to change NBTI-induced degradation by RBB. We measure frequencies of ring oscillators fabricated in 65 nm thin buried oxide SOI (Silicon on Insulator) process to evaluate NBTI by RBB. At constant operation speed, NBTI is accelerated because electric field in a gate oxide increases. Degradation rate is four times larger from 0 to 1 V of RBB from measurement results. At constant supply voltage, NBTI is suppressed by RBB because threshold voltage increases and trapped carriers to the gate oxide decrease. Degradation rate decreases by 77% from 0 to 1 V of RBB from measurement results.
• 書誌情報: DAシンポジウム2016論文集; 巻 2016, 号 10, p. 50-55, 発行日 2016-09-07
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会