隨著MOS器件溝道長(zhǎng)度的不斷減小,為了抑制短溝道效應(yīng),減小亞閾值斜率,同時(shí)也為了增大驅(qū)動(dòng)電流、OMAPL138BZWT3提高電路工作速度,必須使MOS晶體管的柵氧化層厚度和溝道長(zhǎng)度一起按比例縮小。目前在ULSI工藝中,柵氧化層厚度通常都小于30nm,而⒍G模型對(duì)于厚度小于30nm的超薄熱干氧氧化規(guī)律描述是不準(zhǔn)確的。平坦沒(méi)有圖案的輕摻雜襯底上,在單一o或H20氣氛下,Sio2厚度大于~90nm時(shí),DG模型能很好地描述氧化過(guò)程;實(shí)驗(yàn)表明在20nm之內(nèi)的熱氧化生長(zhǎng)速率和厚度比亠G模型大得多。

   在700℃的溫度下進(jìn)行干氧氧化時(shí),氧化層厚度=鼠、與莎之間的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖⒋22所示。由圖可見(jiàn),開(kāi)始是一個(gè)快速氧化階段,之后才是線性生長(zhǎng)區(qū)。由線性部分外推到莎=0時(shí)所對(duì)應(yīng)的氧化層厚度為230±30A,而且這個(gè)值對(duì)于氧化溫度在700~1200℃的范圍內(nèi)是不隨溫度的變化而變化的。因而對(duì)干氧氧化,必須對(duì)式(4-17)假設(shè)一個(gè)tt=230A的初始條件,才能使模型計(jì)算的結(jié)果與實(shí)驗(yàn)一致。相應(yīng)的r值也可以估算出來(lái):利用Jr與莎之間的關(guān)系曲線,由線性部分外推,通過(guò)歲。=230A處到r<o的軸上,所對(duì)應(yīng)的截距就等于r值。利用這種外推法估算的r值,在氧化溫度較低時(shí)是準(zhǔn)確的。目前對(duì)于初始氧化階段的理論還沒(méi)有定論。