物理(磨損)模型
發(fā)布時間:2016/5/2 18:25:00 訪問次數(shù):393
陷阱產(chǎn)生的物理模型如圖4. 13所示,在高電場作用下,原子間鍵如Si-Si鍵或Si-O鍵斷裂, C3225JB0J107MT000N在氧化層內(nèi)部或界面處產(chǎn)生陷阱,其荷電狀態(tài)可從外部電場作用下以隧穿的充放電方式而變化,從而帶正電、負電甚至呈中性。荷電狀態(tài)的變化并不消除陷阱,這與前述陷阱由空穴或電子表征不同。除Si-0斷鍵外,氧化層內(nèi)雜質(zhì)原子(特別是氫、氮、氬、碳、氯、氟等)也可產(chǎn)生不同能量的陷阱。依據(jù)這些陷阱所在的位置,而分別叫做氧化層陷阱、界面陷阱等。
氧化層在施加高電場應(yīng)力后,其I-V特性中發(fā)生隧穿前的電流比施加高場應(yīng)力前增加,在電壓脈沖移去后,其瞬態(tài)電流正比于氧化層中產(chǎn)生的陷阱數(shù),反比于時間£,而且陷阱的產(chǎn)生是均勻隨機分布的。如電子注入的界面處粗糙不平,可能伴隨較高的陷阱產(chǎn)生速率,從而導(dǎo)致較短的擊穿時間。利用隧穿波陣分析,可確定陷阱產(chǎn)生與電壓、應(yīng)力流、極性及時間的關(guān)系。實測表明:體陷阱產(chǎn)生數(shù)與應(yīng)力流的1/3次方程正比,界面態(tài)的產(chǎn)生數(shù)與應(yīng)力流的1/2次方成正比,而與電壓極性及襯底類型無關(guān)。陷阱的產(chǎn)生與極性無關(guān),表明熱載流子或碰撞電離不涉及薄氧化層中陷阱的產(chǎn)生。方次的不同說明界面態(tài)的陷阱是二雛的,而體陷阱本質(zhì)上是三維的。當體(界面)陷阱密度在l019/cm3(1012 /Cl'l'12.eV)范圍時,氧化物就引發(fā)擊穿。
陷阱產(chǎn)生的物理模型如圖4. 13所示,在高電場作用下,原子間鍵如Si-Si鍵或Si-O鍵斷裂, C3225JB0J107MT000N在氧化層內(nèi)部或界面處產(chǎn)生陷阱,其荷電狀態(tài)可從外部電場作用下以隧穿的充放電方式而變化,從而帶正電、負電甚至呈中性。荷電狀態(tài)的變化并不消除陷阱,這與前述陷阱由空穴或電子表征不同。除Si-0斷鍵外,氧化層內(nèi)雜質(zhì)原子(特別是氫、氮、氬、碳、氯、氟等)也可產(chǎn)生不同能量的陷阱。依據(jù)這些陷阱所在的位置,而分別叫做氧化層陷阱、界面陷阱等。
氧化層在施加高電場應(yīng)力后,其I-V特性中發(fā)生隧穿前的電流比施加高場應(yīng)力前增加,在電壓脈沖移去后,其瞬態(tài)電流正比于氧化層中產(chǎn)生的陷阱數(shù),反比于時間£,而且陷阱的產(chǎn)生是均勻隨機分布的。如電子注入的界面處粗糙不平,可能伴隨較高的陷阱產(chǎn)生速率,從而導(dǎo)致較短的擊穿時間。利用隧穿波陣分析,可確定陷阱產(chǎn)生與電壓、應(yīng)力流、極性及時間的關(guān)系。實測表明:體陷阱產(chǎn)生數(shù)與應(yīng)力流的1/3次方程正比,界面態(tài)的產(chǎn)生數(shù)與應(yīng)力流的1/2次方成正比,而與電壓極性及襯底類型無關(guān)。陷阱的產(chǎn)生與極性無關(guān),表明熱載流子或碰撞電離不涉及薄氧化層中陷阱的產(chǎn)生。方次的不同說明界面態(tài)的陷阱是二雛的,而體陷阱本質(zhì)上是三維的。當體(界面)陷阱密度在l019/cm3(1012 /Cl'l'12.eV)范圍時,氧化物就引發(fā)擊穿。
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