Dipole model explaining high-k /metal gate field effect transistor threshold voltage tuning

Applied Physics Letters

Volumn 92, Issue 9, 2008, Pages

  Kirsch, P D ^a   Sivasubramani, P ^a   Huang, J ^a   Young, C D ^a   Quevedo Lopez, M A ^a   Wen, H C ^a,d   Alshareef, H ^a   Choi, K ^a,d   Park, C S ^a   Freeman, K ^a   Hussain, M M ^a   Bersuker, G ^a   Harris, H R ^a,e   Majhi, P ^a,f   Choi, R ^a   Lysaght, P ^a   Lee, B H ^a   Tseng, H H ^a   Jammy, R ^a,g   Boscke T S ^b   Lichtenwalner, D J ^c   Jur, J S ^c   Kingon, A I ^c   more..

^a SEMATECH   (United States)

^b QIMONDA DRESDEN GMBH AND CO OHG   (Germany)

^c North Carolina State University   (United States)

^d TEXAS INSTRUMENTS   (United States)

^e AMD ^*

^f INTEL CORPORATION   (United States)

^g IBM   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DIFFUSION; MAGNETIZATION; THRESHOLD VOLTAGE; TUNING;

DIPOLE MODEL; OXYGEN VACANCY MODEL;

FIELD EFFECT TRANSISTORS;

EID: 40549096055     PISSN: 00036951     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.2890056     Document Type: Article

References (18)

1. G. Timp, G. Timp, K. K. Bourdelle, J. F. Bower, F. H. Baumann, T. Boone, R. Cirelli, K. Evens-Lutterodt, J. Garno, A. Ghetti, H. Grossmann, M. Green, D. Jacobson, Y. Kim, R. Kleiman, F. Klemens, A. Kornbilt, C. Lochstampfor, W. Mansfield, S. Moccio, D. A. Muller, L. E. Ocola, M. L. O'Mally, J. Rosamilia, J. Sapjeta, P. Silverman, T. Sorsch, D. M. Tennant, W. Timp, and B. F. Weir, Tech. Dig.-Int. Electron Devices Meet. TDIMD5 0163-1918 1998, 615.
2. P. Bai, C. Auth, S. Balakrishnan, M. Bost, R. Brain, V. Chikarmane, R. Heussner, M. Hussein, J. Hwang, D. Ingerly, R. James, J. Jeong, C. Kenyon, E. Lee, S. H. Lee, N. Lindert, M. Liu, Z. Ma, T. Marieb, A. Murthy, R. Nagisetty, S. Natarajan, J. Neirynck, A. Ott, C. Parker, J. Sebastian, R. Shaheed, S. Sivakumar, J. Steigerwald, S. Tyagi, C. Weber, B. Woolery, A. Yeoh, K. Zhang, and M. Bohr, Tech. Dig.-Int. Electron Devices Meet. TDIMD5 0163-1918 10.1109/IEDM.2004.1419253 2004, 657.
3. M. A. Quevedo-Lopez, S. A. Krishnan, P. D. Kirsch, G. Pant, B. E. Gnade, and R. M. Wallace, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 10.1063/1.2150586 87, 262902 (2005).
4. P. D. Kirsch, M. A. Quevedo-Lopez, S. A. Krishnan, B. H. Lee, G. Pant, M. J. Kim, R. M. Wallace, and B. E. Gnade, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 10.1063/1.2360185 89, 1 (2006).
5. P. D. Kirsch, M. A. Quevedo-Lopez, S. A. Krishnan, C. Krug, H. AlShareef, C. S. Park, R. Harris, N. Moumen, A. Neugroschel, G. Bersuker, B. H. Lee, J. G. Wang, G. Pant, B. E. Gnade, M. J. Kim, R. M. Wallace, J. S. Jur, D. J. Lichtenwalner, A. I. Kingon, and R. Jammy, Tech. Dig.-Int. Electron Devices Meet. TDIMD5 0163-1918 2006, 629.
6. H. R. Harris, P. Kalra, P. Majhi, M. Hussain, D. Kelly, J. Oh, D. Heh, C. Smith, J. Barnett, P. D. Kirsch, G. Gebara, J. Jur, D. Lichtenwalner, A. Lubow, T. P. Ma, G. Sung, S. Thompson, B. H. Lee, H.-H. Tseng, and R. Jammy, Tech. Dig. VLSI Symp. 2007, 154.
7. V. Narayanan, V. K. Paruchuri, N. A. Bojarczuk, B. P. Linder, B. Doris, Y. H. Kim, S. Zafar, J. Stathis, S. Brown, J. Arnold, M. Copel, M. Steen, E. Cartier, A. Callegari, P. Jamison, J.-P. Locquet, D. L. Lacey, Y. Wang, P. E. Batson, P. Ronsheim, R. Jammy, M. P. Chudzik, M. Ieong, S. Guha, G. Shahidi, and T. C. Chen, Tech. Dig. VLSI Symp. 2006, 224.
8. H. N. Alshareef, M. Quevedo-Lopez, H. C. Wen, R. Harris, P. Kirsch, P. Majhi, B. H. Lee, and R. Jammy, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 10.1063/1.2396918 89, 232103 (2006).
9. H. Y. Yu, S. Z. Chang, A. Veloso, A. Lauwers, C. Adelmann, B. Onsia, S. Van Elshocht, R. Singanamalla, M. Demand, R. Vos, T. Kauerauf, S. Brus, X. Shi, S. Kubicek, C. Vrancken, R. Mitsuhashi, P. Lehnen, J. Kittl, M. Niwa, K. M. Yin, T. Hoffmann, S. Degendt, M. Jurczak, P. Absil, and S. Biesemans, 2007 Symp. On VLSI Tech. Dig. of Tech. Papers. 2007, 18.
10. Y. Yamamoto, K. Kita, K. Kyuno, and A. Toriumi, Extended Abstracts of the Solid State Devices Meeting, 2006 (unpublished), p. 212.
11. P. D. Kirsch, M. A. Quevedo-Lopez, H.-J. Li, Y. Senzaki, J. J. Peterson, S. C. Song, S. A. Krishnan, N. Moumen, J. Barnett, G. Bersuker, P. Y. Hung, B. H. Lee, T. Lafford, Q. Wang, D. Gay, and J. G. Ekerdt, J. Appl. Phys. JAPIAU 0021-8979 10.1063/1.2161819 99, 023508 (2006).
12. M. A. Quevedo-Lopez, J. J. Chambers, M. R. Visokay, A. Shanware, and L. Columbo, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 10.1063/1.1977184 87, 012902 (2005).
13. H. Ono and T. Katsumata, Appl. Phys. Lett. APPLAB 0003-6951 10.1063/1.1357445 78, 1832 (2001).
14. D. J. Lichtenwalner, J. S. Jur, A. I. Kingon, M. P. Agustin, Y. Yang, S. Stemmer, L. V. Goncharova, T. Gustafsson, and E. Garfunkel, J. Appl. Phys. JAPIAU 0021-8979 10.1063/1.1988967 98, 024314 (2005).
15. J. Tersoff, Phys. Rev. B PRBMDO 0163-1829 10.1103/PhysRevB.30.4874 30, 4874 (1984).
16. O. Sharia, A. A. Demkov, G. Bersuker, and B. H. Lee, Phys. Rev. B PRBMDO 0163-1829 10.1103/PhysRevB.75.035306 75, 035306 (2007).
17. S. Stemmer, Z. Chen, C. G. Levi, P. S. Lysaght, B. Foran, J. A. Gisby, and J. R. Taylor, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 JAPNDE 0021-4922 10.1143/JJAP.42.3593 42, 3593 (2003).
18. S. Guha, E. Cartier, N. A. Bojarczuk, J. Bruley, L. Gignac, and J. Karasinski, J. Appl. Phys. JAPIAU 0021-8979 10.1063/1.1373695 90, 512 (2001).