热载流子应力感应n-MOSFETsGIDL特性退化的机理

摘要

对不同栅氧化物ｎ－ＭＯＳＦＥＴｓ 的ＧＩＤＬ（Ｇａｔｅ－Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｄｒａｉｎ Ｌｅａｋａｇｅ）特性在不同热载流子应力下的退化行为进行了研究．发现ＧＩＤＬ的漂移对栅电压十分敏感，在ＶＧ＝ ０．５ＶＤ 的应力条件下呈现最大．通过对漏极附近二维电场及载流子分布的模拟，引入“亚界面陷阱”概念，对所涉及的机理提出了新见解，认为：在应力期间，亚界面和体氧化物空穴陷阱的解陷分别相应于ＶＧ＝ ０．５ＶＤ 和ＶＧ＝ ＶＤ 两种典型应力下ＧＩＤＬ的漂移．实验还观察到Ｎ２Ｏ氮化，特别是Ｎ２Ｏ 退火ＮＨ３ 氮化的ｎ－ＭＯＳＦＥＴｓ比常规热氧化ｎ－ＭＯＳＦＥＴｓ 有小得多的ＧＩＤＬ漂移，表明这种氮化氧化物能大大抑制亚界面和体空穴陷阱．