薄柵器件熱載流子效應(yīng)引起器件BP1360退化的主要因素有3個(gè):(1)氧化層中的電荷注入與俘獲;(2)電子和俘獲空穴復(fù)合引起的界面態(tài);(3)高能粒子打斷Si―H鍵引起的界面態(tài)。

   在圓片級(jí)水平上,有兩種方法可以測試熱載流子注入效應(yīng)對(duì)工藝的影響:(1)測量MOs管的參數(shù),這些參數(shù)與工藝中產(chǎn)生熱載流子的工藝過程有關(guān);(2)在嚴(yán)酷應(yīng)力條件下做加速測試。由于MOS管的漏極場強(qiáng)最高,熱載流子注入效應(yīng)產(chǎn)生的退化主要生在MOs管的漏極。當(dāng)在嚴(yán)酷應(yīng)力條件下做加速測試時(shí),MOs管在應(yīng)力前后的一系列測量中,應(yīng)選定需要測量的參數(shù),需要測量的參數(shù)通常有界面態(tài)、閾值電壓、最大跨導(dǎo)、驅(qū)動(dòng)電流、輸出電導(dǎo)、氧化陷阱電荷和溝道長度,也可以自定義參數(shù)進(jìn)行測試。圓片級(jí)熱載流子注入效應(yīng)試驗(yàn)需要確定以下3個(gè)步驟:(1)確定最壞偏置條件;(2)選擇失效判據(jù);(3)使用適當(dāng)?shù)募铀倌Ｐ蛠砼袛嗥骷谡Ｊ褂脳l件下的壽命值。

    圓片級(jí)熱載流子注入效應(yīng)的可靠性評(píng)價(jià)可采用漏極電壓加速模型:

   t=tO eXp(B//Ds)

   (7.10)

   這是一個(gè)引起MOs器件退化的半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?t是器件的壽命時(shí)間;tO是與工藝有關(guān)的常數(shù);B是加速系數(shù);‰s是漏源電壓。該模型不僅可以用于0.1um以下的溝道長度的器件,而且有高的加速度。