這可能是由于其較慢的擴散系數(shù)。氘可以OF140SB100D在器件加工的早期或晚期引入,通過退火可以在si/s⒑2界面處引入D,其中主要涉及以下3個過程:

   ①氘必須通過隔離層擴散;

   ②它必須鈍化未被鈍化的界面態(tài);

   ③它必須在⒏―H鍵中替換已經(jīng)存在的H。

   機制③被認為是速率限制過程。除了H和D的運動速率不同外,最近的研究結(jié)果表明D的分解過程不僅由同位素效應(yīng)控制(sⅢ與SD振動激發(fā)的差異),而且由于D更慢的運動速度導(dǎo)致了D復(fù)合概率的增強,D與H相比俘獲截面增加了10倍。當(dāng)然,如果D將Si―H鍵打破,可能會有些不利影響,因為D在si一H鍵中可以保持得更長,一旦接近這個分子基團,則增強了界面態(tài)的形成。這個效應(yīng)在分解過程中比吸附過程中更為明顯�；贒更慢的擴散速率和一些最近研究工作結(jié) 果,甚至在更低的電場強度,D都有助于減小NBTI效應(yīng)。與加速NBTI研究中的高電場強度相比,這與正常工作的電路工作條件更為接近。即使不考慮最終的控制的D物理機制,可以看到D明顯地減小了NBTI敏感度,但是仍然不清楚在低電場下這種改善是否會增強,因為這是實際電路的典型工作條件。通過D退火前或采用含D的工藝將Si―H鍵斷裂,采用D鈍化可以明顯改善NBTI效應(yīng),諸如在氮氫混合氣體采用D2而不是H2,采用含重氫的硅烷而不是sⅡ4,采用含重氫的氨而不是NH3。通過在含D約10%的氮氫混合氣體中退火和在器件中使用氘化勢壘氮化薄膜,如果后面的工藝采用含H的氮氫混合氣體仍有可能保持si―D鍵。氘化的氮化硅存儲了D并對于后續(xù)H的進入擴散和D的外擴散起到了阻擋作用。美國IBM公司的Clark使用熱載流子應(yīng)力測量驗證了這個工藝方法的有效性。