Samsung heeft een technologielicentie afgenomen van de University of Illinois om met deuterium de betrouwbaarheidsproblemen aan te pakken die worden veroorzaakt door zogenaamde hete ladingsdragers. Dat zijn elektronen of gaten die voldoende kinetische energie hebben gewonnen om van het ene transistordeel naar het andere te migreren, zoals van het kanaal naar het gateoxide. De schade die ze daar aanrichten, manifesteert zich onder meer door hogere lekstromen en verschuivende drempelspanningen en leidt uiteindelijk tot instabiliteit of failure.
De effecten van hete ladingsdragers zijn gerelateerd aan de voedingsspanning, die om uiteenlopende redenen niet kon worden meegeschaald met de circuits. Een hogere spanning zorgt voor hogere snelheden van de ladingsdragers, maar hogere interne elektrische velden zorgen ook voor meer hete ladingsdragers en dus voor mindere betrouwbare chips.
De aanwezigheid van deuterium, geïntroduceerd in een anneal-stap, blijkt degradatie door hete ladingsdragers tegen te houden. Onderzoekers van de University of Illinois publiceerden er al in de jaren negentig verschillende artikelen over en zetten enkele ideeën om in patenten. Samsung gaat die kennis nu benutten. Het is niet bekend wat de tegenprestatie van de Koreanen is.
This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one for just €20 for the first year and enjoy all the benefits.
