Вышедшие номера
Модель пробоя МОП-структур по механизму анодного освобождения водорода
Александров О.В.1
1Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: Aleksandr_ov@mail.ru
Поступила в редакцию: 24 сентября 2023 г.
В окончательной редакции: 9 октября 2023 г.
Принята к печати: 21 декабря 2023 г.
Выставление онлайн: 12 января 2024 г.

Предложена количественная модель пробоя МОП-структур с относительно толстым (10-100 нм) подзатворным диэлектриком по механизму анодного освобождения водорода с межфазной границы Si-SiO2. Время задержки пробоя определяется дисперсионным транспортом и накоплением ионов водорода в подзатворном диэлектрике. Показано, что при высокой концентрации водорода в МОП-структурах и напряженности электрического поля менее ~10 МВ/см модель удовлетворительно описывает времена задержки пробоя, значительно меньшие, чем ожидаемые по 1/E модели. При б'oльших напряженностях поля пробой описывается моделью анодной дырочной инжекции. Ключевые слова: МОП-структура, пробой, анодное освобождение водорода, анодная дырочная инжекция.
  1. High-k Gate Dielectric Materials Applications with Advanced Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistors (MOSFETs), ed. by N.P. Maity, R. Maity, S. Baishya (Apple Academic Press, 2022)
  2. Г.Я. Красников. Конструктивно-технологические особенности суб-микронных МОП-транзисторов (М., Техносфера, 2004) ч. 2, гл. 7
  3. A.W. Strong, E.Y. Wu, R.-P. Vollertsen, J. Sune, G. La Rosa, S.E. Rauch, T.D. Sullivan. Reliability wearout mechanism in advanced CMOS technologies (IEEE Press, Wiley, 2009) сhap. 3
  4. A. Kumar. Int. J. Com. Dig. Sys., 12 (1), 21 (2022)
  5. А.С. Сивченко, Е.В. Кузнецов, А.Н. Сауров. Изв. вузов. Электроника, 24 (5), 469 (2019)
  6. Е.С. Горнев. Электрон. техн., сер. 3. Микроэлектроника, N 3 (179), 52 (2020)
  7. J.W. McPherson. Microelectron. Reliab., 52 (9-10), 1753 (2012)
  8. E.Y. Wu, J. Sune. J. Appl. Phys., 114, 014103 (2013)
  9. Г.Я. Красников, Е.С. Горнев, П.В. Игнатов, Д.С. Мизгинов. Электрон. техн., сер. 3. Микроэлектроника, N 2 (170), 5 (2018)
  10. D.J. DiMaria, J.W. Stasiak. J. Appl. Phys., 65 (6), 2342 (1989)
  11. R. Gale, F.J. Feigl, C.W. Magee, D.R. Young. J. Appl. Phys., 54 (12), 6938 (1983)
  12. Y. Nissan-Cohen, T. Gorczyca. IEEE Electron Dev. Lett., 9 (6), 287 (1988)
  13. C. Gelatos, H.-H. Tseng, S. Filipiak, D. Sieloff, J. Grant, P. Tobin, R. Cotton. Int. Symp. VLSI Technol. (1997) с. 188
  14. L. Zhong, F. Shimura. J. Appl. Phys., 79 (5), 2509 (1996)
  15. О.В. Александров. ФТП, 51 (8), 1105 (2017)
  16. B. Hartenstein, A. Jakobs, K.W. Kehr. Phys. Rev. B, 54 (12), 8574 (1996)
  17. H.E. Boesch, F.B. McLean, J.M. Benedetto, J.M. McGarrity. IEEE Trans. Nucl. Sci., 33 (6), 1191 (1986)
  18. О.В. Александров. ФТП, 54 (10), 1029 (2020)
  19. Т.В. Шмидт, В.А. Гуртов, В.А. Лалэко. Микроэлектроника, 17 (3), 244 (1988)
  20. О.В. Александров, Н.С. Тяпкин, С.А. Мокрушина, В.Н. Фомин. ФТП, 56 (2), 250 (2022)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.