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A Monte Carlo (MC) simulation study has been done in order to investigate the effects of lineedge-roughness (LER) induced by either 1P1E (single-patterning and single-etching) or 2P2E (double-patterning and double-etching) on fullydepleted silicon-on-insulator (FDSOI) tri-gate metaloxide-semiconductor field-effect transistors (MOSFETs). Three parameters for characterizing the LER profile [i.e., root-mean square deviation (σ), correlation length (ζ), and fractal dimension (D)] are extracted from the image-processed scanning electron microscopy (SEM) image for each photolithography method. It is experimentally verified that two parameters (i.e., σ and D) are almost the same in each case, but the correlation length in the 2P2E case is longer than that in the 1P1E case. The 2P2E-LERinduced V<SUB>TH</SUB> variation in FDSOI tri-gate MOSFETs is smaller than the 1P1E-LER-induced V<SUB>TH</SUB> variation. The total random variation in V<SUB>TH</SUB>, however, is very dependent on the other major random variation sources, such as random dopant fluctuation (RDF) and work-function variation (WFV).
#Variability #line-edge-roughness #fullydepleted silicon-on-insulator #CMOS

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. LER MODELING
III. MONTE CARLO (MC) SIMULATION
IV. CONCLUSIONS
REFERENCES

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