动态随机存取记忆体

动态随机存取记忆体(DRAM)是一种高效、高性能内存解决方案,可以发现在大多数现代电子产品,如笔记本电脑、服务器、图形卡、消费产品和移动设备。每个DRAM单元是一个晶体管组成的电容器,并需要定期刷新保留它的内存状态。DRAM芯片能力指数上升(每下降指数)和DRAM价格随着时间的推移,通过创新DRAM单元密度和包装。这一成功在很大程度上要归功于创新的光刻技术,模式和生产技术,使DRAM密度增加。

SEMulator3D可用于模型的影响过程变化创新DRAM设备结构。例如,DRAM电气性能可以分析基于过程变化如选择性腐蚀材料或腐蚀通量分布。这个页面包含一个简单的案例研究,强调DRAM几何对电气性能和产量的影响。

使用公共数据,名义校准流程SEMulator3D 2 x DRAM的成立。这个流程被用来生成一个3 d设备技术的预测结构表示(图1)。

电气设备模拟

一旦模型配置,电气进行分析。流程结束在电容器接触(CC),这就足以使电容器的电分析和研究边缘效应。

SEMulator3D标识设备端口和电极的三维结构和模拟设备特征,如温度、能带和电子/空穴迁移率。我们可以自动提取感兴趣的指标,如阈值电压(Vth),亚阈值斜率,drain-induced屏障降低(DIBL)和电流(I_在)电压点,执行电压扫描中所示类似图2。电分析考虑实际三维过程对设备性能的影响。

几何变化的影响

我们就看看DRAM设备几何变化的影响电气性能。我们从一个名义上的模型(图3中,左)包含目标hardmask CD / CD,硅氧化深度和深度。SEMulator3D可以使用这些名义设备几何值和提取设备的产生的电特性,包括佛蒙特,我_在,我_从和亚阈值斜率变化的几何图形。

接下来,我们选择hardmask(上)CD作为我们的研究参数。我们改变hardmask CD从12到30 nm 2 nm增量,而监控剩余的结构参数,如硅深度和氧化腐蚀。这种变化是由不同的流程流中的早期腐蚀过程步骤。下游工序步骤响应预测模型中的这些变化。

图3(右)强调hardmask CD创建一个非线性电响应的变化。氧化深度和顶部硅深度敏感的小高层CD光盘,但浸透在较大的CD。另一方面,可以大大提高Vtsat CD高于20 nm名义价值的变化。SEMulator3D DRAM模型显示一个复杂的电气设备响应一个几何形状的变化。这种类型的分析为工程师提供了强大的工具来研究提出几何或流程变化的影响在DRAM的性能。