从图5.1中可以看出,当拉应力作用于<110>和<100>晶向沟道上时,NMOS器件的驱动电流都会随应力增加而增加。而压应力作用于其上时, K4S561632J-UI75它的驱动电流会随应力增加而减少。PMOS器件的行为和NMOS器件是不同的,不管是拉应力还是压应力,几乎不会 影响(100>沟道的PMOS器件驱动电流。为了获得应变工程的好处,PMOS器件需要做在<110)沟道上。作用于<110)沟道上的压应力正比于PM(E器件的驱动电流的大小;而拉应力则反之,越大的拉应力获得的驱动电流越小。需要指出的是,没有受到应变作用的PMOS器件在<100)沟道上的驱动电流大于(110>沟道,这就是为什么有些公司在90nm和65nmェ艺中PMOS没有使用应变硅迁移率提升技术的时候,采用(100)晶向的

单晶硅(100)晶面衬底的原因。

   图5.1已经总结了集成电路工业中广泛使用的驱动电流与应力和沟道方向的相关性及其提升CMOS器件性能的方法。在本章中,我们将讲解一些主要的应变I程技术。5.2节中将讨论源漏区嵌入技术,源漏区嵌人式锗硅技术产生的压应力已经被证明可以有效提高PMOS器件的驱动电流(详见5.2.1节)。另外一方面,源漏区嵌人式碳硅技术产生的拉应力可以提高NMOS器件的驱动电流(详见5.2,2节)。5.3节将讨论在NMOS器件性能提升中广泛使用的应力记忆技术,5.4节将讨论金属前通孔双极应力刻蚀阻挡层技术,拉应力可以提高NMOS的器件性能,而压应力可以提高PMOS的器件性能。最后一节将讨论应变效果提升的技术,包括应力临近技术和可替代栅提高应变的技术等。