段数切り替え機能を搭載したリングオシレータを用いたホットキャリア注入現象の実測評価

• Item type: Symposium(1)
• 公開日: 2024-08-21
• タイトル: 段数切り替え機能を搭載したリングオシレータを用いたホットキャリア注入現象の実測評価
• タイトル / 言語: en
• タイトル: Measurement Evaluation of Hot Carrier Injection Using a Ring Oscillator with Stage Switching Function
• 言語: jpn
• キーワード / 主題Scheme: Other
• キーワード / 主題: 信頼性
• 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: 東京理科大学
• 著者所属: 富山県立大学
• 著者所属: 京都工芸繊維大学
• 著者所属: 東京理科大学
• 著者所属: 東京理科大学
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Tokyo University of Science
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Toyama Prefectural University
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Kyoto Institute of Technology
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Tokyo University of Science
• 著者所属(英): en
• 著者所属(英): Tokyo University of Science
• 著者名: 戸田, 莉彩; 岸田, 亮; 小林, 和淑; 宮内, 亮一; 兵庫, 明
• 著者名(英): Risa, Toda; Ryo, Kishida; Kazutoshi, Kobayashi; Ryoichi, Miyauchi; Akira, Hyogo
• 論文抄録 / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録 / 内容記述: 集積回路に用いられる MOSFET の微細化に伴い，ホットキャリア注入現象（Hot Carrier Injection, HCI）などの経年劣化現象による信頼性問題が顕在化している．一般的に，HCI は単体 MOSFET の電圧電流特性を測定することにより評価するが，この手法は高精度な測定機器と回路が必要となる．本研究ではより容易な手法であるリングオシレータ（RO）を用いた評価回路を提案する．RO の段数切替機能により，MOSFET 劣化時と発振周波数測定時の 2 つのモードで発振周波数が切り替わる．これにより HCI の影響が支配的な劣化の測定が可能となり，RO を用いて HCI の実測評価ができる．この回路を用いた測定結果を指数近似した．パラメータ n が 0.30～0.46 となり，BTI の影響に比べて HCI の影響が支配的なった．
• 論文抄録(英) / 内容記述タイプ: Other
• 論文抄録(英) / 内容記述: As MOSFETs used in integrated circuits become more miniaturized, reliability issues due to aging phenomena such as Hot Carrier Injection (HCI) have become increasingly apparent. Generally, HCI is evaluated by measuring the voltage-current characteristics of individual MOSFETs. However, this method requires high-precision measurement equipment and circuits. In this study, we propose an evaluation circuit using ring oscillators (ROs), which is a more simple method. By utilizing the stage switching function of the RO, the oscillation frequency can be switched between two modes: one for measuring the degradation of MOSFETs and the other for measuring the oscillation frequency. The HCI degradation becomes dominant in the proposed circuit. By using this circuit, we can evaluate HCI using the RO. The measurement results using this circuit were approximated by an exponential function, with the parameter n ranging from 0.30 to 0.46, indicating that the HCI impact was dominant compared to the BTI impact.
• 書誌情報: DAシンポジウム2024論文集; 巻 2024, p. 86-91, 発行日 2024-08-21
• 出版者 / 言語: ja
• 出版者: 情報処理学会