[发明专利]克服使用寿命期间负偏压温度不稳定性效应的方法和设备

摘要

本发明的实施例提供了用于负偏置温度不稳定性(NBTI)感应阈值退化的检测和补偿的设备和方法。所提供的半导体器件包括，至少一个应力器件，对其栅极节点施加有电压；和至少一个参考器件，具有0栅－源电压。此外，还设有控制器，用于对应力器件和/或参考器件的节点电压进行配置，以便反映在数字和模拟电路应用中发现的不同器件操作区。此外，控制器测量应力器件与参考器件之间电流的差值，以确定在应力器件中是否出现NBTI感应阈值退化。控制器还调节应力器件的输出电源电压，直至应力器件的性能与参考器件的性能相匹配，以便解决NBTI感应阈值退化问题。

主权项

1.一种半导体器件，包括：至少一个应力器件；与所述至少一个应力器件的栅极节点相连的电压源；包括0栅-源电压的至少一个参考器件；以及与所述应力器件和所述参考器件相连的控制器，其中所述控制器适用于：对所述至少一个应力器件和所述至少一个参考器件的至少其中之一的节点电压进行配置，以便反映不同的器件操作区；测量所述至少一个应力器件和所述至少一个参考器件之间电流的差值，以确定在所述至少一个应力器件中是否出现负偏置温度不稳定性(NBTI)感应阈值退化；以及调节所述至少一个应力器件的输出电源电压，以解决所述NBTI感应阈值退化。