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作者：GaganKansal与AjaySharma；飞思卡尔半导体公司　　如同摩尔定律所述，数十年来，晶片的密度和速度于是以呈圆形指数级茁壮。众所周知，这种高速成长的趋势总有一天不会完结，只是不告诉当这一刻来临时，晶片的密度和性能究竟能超过何种程度。随着技术的发展，晶片密度大大减少，而闸级水解层宽度大大增加，超大规模积体电路（VLSI）中少见的多种效应显得原本就越最重要且无法掌控，天线效应乃是其中之一。在过去的二十年中，半导体技术以求很快发展，费伊更加小规格、更高PCB密度、更加高速电路、更加低功耗的产品。

本文将辩论天线效应以及增加天线效应的解决方案。　　天线效应　　天线效应或电浆造成闸氧伤害是所指在MOS晶片制程中，有可能再次发生潜在影响产品良率与可靠性的效应。目前，微影制程使用电浆转印法（或干式转印）生产晶片。电浆是一种用作转印的离子化/活性气体。

它可展开超级模式掌控（更加锐利边缘/较少嘴巴边），并构建多种在传统转印中无法构建的化学反应。但凡事都有两面性，它还带给一些副作用，其中之一就是电池伤害。

图1：电浆转印过程中的天线效应。　　电浆电池伤害是所指在电浆处理过程中，在MOSFET闸级水解层上再次发生非预期的高场形变。在电浆转印过程中，大量电荷挤满在多晶矽和金属表面。

利用电容器耦合，在闸级水解层中不会构成较小电场，造成产生有可能伤害水解层并转变设备阀值电压（VT）的形变。如下图右图，被挤满的静电荷被传输到闸极中，利用闸级水解层，被电流穿着隧中和。

　　显而易见地，曝露在电浆面前的导体面积十分最重要，它要求静电荷挤满亲率和穿着隧电流的大小。这就是所谓的天线效应。

闸极的导体与水解层的面积比就是天线比率。一般来说，天线比率可看作是一种电流放大器，可缩放闸级水解层穿着隧电流的密度。对于特定的天线比率来说，电浆密度越高，穿着隧电流越大，也意味著更高的伤害。　　电浆生产还包括3种程序。

在导体层模式转印过程中，积累电荷量与周长成正比。而在灰化过程，积累电荷量与面积呈圆形正比。此外，认识转印过程，积累电荷量与通过区域的面积成正比。　　天线比率（AR）的传统定义是指天线导体的面积与所连接的闸级水解层面积的比率。

传统理论指出，天线效应减少程度与天线比率成正比（每个金属层的电池效果是完全相同的）。然而，天线比率实质上并不各不相同天线效应，还必须考虑到布局的问题。

　　布局对电池伤害的影响　　电池伤害的程度是一个几何函数，与极密闸线天线涉及。但是由于转印亲率差异体现出有的转印延后、电浆灰化、水解沈积以及电浆诱导伤害（PID）等原因，使得电池伤害更容易受到电子感测器效应的影响。　　因此，天线效应的新模式必须考虑到转印时间的因素，如公式1。

而通过放入二极体或桥接（布线）掌控天线效应，更加能有效地预测天线效应，如公式2右图。　　AR=Q/A_Gate公式1　　其中，Q所指在转印期间，向闸级水解层流经的总积累电荷。　　v_g=v_（g_max）+J/C2/（）（（P+p））/（（A+a））公式2　　A为导电层面积，电浆电流密度J下的电容器容量为C　　a为闸极面积，电浆电流密度J下的电容器容量为a　　为电容器比　　P为天线电容器的周长　　p为闸电容器的周长　　为电浆电源的角频率　　根据基于PID的新模式，PID未各不相同AR，但天线电容器与闸极电容器的比例可作为PID的较好指标。

PID各不相同电浆电源的频率，当水解层4nm，PID将对形变电流显得不脆弱。在不减少J的情况下，减少闸极的介电常数，可减少PID。

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