素子分離形状バラツキ解析

素子分離形状(Shallow Trench Isolation)の上部エッジ形状バラツキ解析の例です。
図1は3次元構造図。
図2と図3は、へこみ(divot)深さが0.02μmの例で、シリコン上部エッジ径Rを0μmから0.5μmまで変えた場合のへこみ部の3次元形状と2次元断面形状です。

図4はドレイン電圧Vd=0.02VでのId-Vg特性です。ドレイン電流のエッジ半径依存性を掲載した例です。
へこみ(divot)深さが深いと、電流は大きくなります。この3次元プロセス/デバイスシミュレーションは、STI部の埋め込み酸化膜とシリコン活性領域の微妙な段差やエッジ部の形状、へこみなどを表現するために、3D形状と3Dメッシュの頑健性が要求されます。計算時間は1つのトランジスタ構造に対して、プロセスシミュレーションが約3時間、デバイスシミュレーションが約1時間です。