Sioz外表面電荷
發(fā)布時間:2012/4/27 19:12:26 訪問次數(shù):1253
起因：沾污、濕氣、靜電BD6962FVM荷積累造成表面漏電、擊穿蠕變。
PNP管的場感應結特性
①V CB -定，溝道長度L-定，V AB一VCB，VBC =0。
②VCB增加，B點向C方向移動，JL增大，漏電流也增大。
③VCB再增大，溝道夾斷（A點），L不變，Ic0飽和，當Na+非常嚴重，出現(xiàn)溝道不夾斷，即溝道電流非飽和特性。
說明：
①熱氧化過程中的雜質分凝現(xiàn)象也會導致P型硅表面N型化，硅中硼在熱氧化是有向S102中凝集趨勢。
②NPN管的基區(qū)表面在Na+濃度高時，也可能N型化，出現(xiàn)溝道特性。
③N-MOSFET也易受反型溝道影響。
④Na+離子的移動，在電老化和高溫存放后特別顯著，它經常引起漏電流不穩(wěn)定， FE漂移。
hFE(f)一hFEO +Algt (4.1)
式中的A與S102中總電荷(Qm)有關，對于器件CG36，A=l. 7～4.7，海底電纜增音機要求20年內^ FE漂移<±10%。
表面離子遷移
離子沿氧化韌表面遷移，可激活S102中的局部缺陷使器件擊穿退化，Na+向反偏p-n結附近的金屬化遷移，使金屬化條下面感應結變寬，增加漏電流，降低擊穿電壓。
表面擊穿
①P+N結：因Qm作用使表面空間電荷區(qū)變窄，擊穿電壓下降。高硼擴散表面濃度高，使表面電場更高，表面擊穿電壓低于體內擊穿電壓。
②N+P結：因Qm作用使表面空間電荷區(qū)變寬，擊穿電壓升高，但不穩(wěn)定，因Qm可移動，使擊穿電壓又下降，可采用p+溝道截斷環(huán)，提高擊穿電壓。
③擊穿電壓蠕變：N+P結雪崩時，表面勢壘中熱載流子[能量高于（室溫）費米能級幾個kT]會注入到Si02中去。若M電極（集電極電位）加負電位，則熱載流（電子、空穴對）中的空穴進入Si02中，使P區(qū)耗盡層寬度變寬，使擊穿電壓增加，當負偏不變時，VR增大到一定程度就不再增大了，因S102中的缺陷能級已飽和，所以VBV(t) =clog(l+tlto)。
小電流^FE退化機理
①界面態(tài)具有載流子產生作用和復合作用。
②N+結反偏（EB結），到達擊穿（雪崩）時，雪崩區(qū)的電子、空穴有足夠能量轟擊E-B結耗盡層附加的表面（S102 -S1界面）引進新的界面態(tài)，使表面復合電流增大，造成矗FE下降，當J。增大時，^FE受影響程度很小。當VEB正偏時，工。>lOFr,A時
FE不受雪崩的影響。
③界面態(tài)會影響MOSFET:所以溝道載流子受界面態(tài)束縛的電荷的散射作用“下降、g。下降fT下降、暗電流上升、Nr上升。
PNP管的場感應結特性
①V CB -定，溝道長度L-定，V AB一VCB，VBC =0。
②VCB增加，B點向C方向移動，JL增大，漏電流也增大。
③VCB再增大，溝道夾斷（A點），L不變，Ic0飽和，當Na+非常嚴重，出現(xiàn)溝道不夾斷，即溝道電流非飽和特性。
說明：
①熱氧化過程中的雜質分凝現(xiàn)象也會導致P型硅表面N型化，硅中硼在熱氧化是有向S102中凝集趨勢。
②NPN管的基區(qū)表面在Na+濃度高時，也可能N型化，出現(xiàn)溝道特性。
③N-MOSFET也易受反型溝道影響。
④Na+離子的移動，在電老化和高溫存放后特別顯著，它經常引起漏電流不穩(wěn)定， FE漂移。
hFE(f)一hFEO +Algt (4.1)
式中的A與S102中總電荷(Qm)有關，對于器件CG36，A=l. 7～4.7，海底電纜增音機要求20年內^ FE漂移<±10%。
表面離子遷移
離子沿氧化韌表面遷移，可激活S102中的局部缺陷使器件擊穿退化，Na+向反偏p-n結附近的金屬化遷移，使金屬化條下面感應結變寬，增加漏電流，降低擊穿電壓。
表面擊穿
①P+N結：因Qm作用使表面空間電荷區(qū)變窄，擊穿電壓下降。高硼擴散表面濃度高，使表面電場更高，表面擊穿電壓低于體內擊穿電壓。
②N+P結：因Qm作用使表面空間電荷區(qū)變寬，擊穿電壓升高，但不穩(wěn)定，因Qm可移動，使擊穿電壓又下降，可采用p+溝道截斷環(huán)，提高擊穿電壓。
③擊穿電壓蠕變：N+P結雪崩時，表面勢壘中熱載流子[能量高于（室溫）費米能級幾個kT]會注入到Si02中去。若M電極（集電極電位）加負電位，則熱載流（電子、空穴對）中的空穴進入Si02中，使P區(qū)耗盡層寬度變寬，使擊穿電壓增加，當負偏不變時，VR增大到一定程度就不再增大了，因S102中的缺陷能級已飽和，所以VBV(t) =clog(l+tlto)。
小電流^FE退化機理
①界面態(tài)具有載流子產生作用和復合作用。
②N+結反偏（EB結），到達擊穿（雪崩）時，雪崩區(qū)的電子、空穴有足夠能量轟擊E-B結耗盡層附加的表面（S102 -S1界面）引進新的界面態(tài)，使表面復合電流增大，造成矗FE下降，當J。增大時，^FE受影響程度很小。當VEB正偏時，工。>lOFr,A時
FE不受雪崩的影響。
③界面態(tài)會影響MOSFET:所以溝道載流子受界面態(tài)束縛的電荷的散射作用“下降、g。下降fT下降、暗電流上升、Nr上升。
起因：沾污、濕氣、靜電BD6962FVM荷積累造成表面漏電、擊穿蠕變。
PNP管的場感應結特性
①V CB -定，溝道長度L-定，V AB一VCB，VBC =0。
②VCB增加，B點向C方向移動，JL增大，漏電流也增大。
③VCB再增大，溝道夾斷（A點），L不變，Ic0飽和，當Na+非常嚴重，出現(xiàn)溝道不夾斷，即溝道電流非飽和特性。
說明：
①熱氧化過程中的雜質分凝現(xiàn)象也會導致P型硅表面N型化，硅中硼在熱氧化是有向S102中凝集趨勢。
②NPN管的基區(qū)表面在Na+濃度高時，也可能N型化，出現(xiàn)溝道特性。
③N-MOSFET也易受反型溝道影響。
④Na+離子的移動，在電老化和高溫存放后特別顯著，它經常引起漏電流不穩(wěn)定， FE漂移。
hFE(f)一hFEO +Algt (4.1)
式中的A與S102中總電荷(Qm)有關，對于器件CG36，A=l. 7～4.7，海底電纜增音機要求20年內^ FE漂移<±10%。
表面離子遷移
離子沿氧化韌表面遷移，可激活S102中的局部缺陷使器件擊穿退化，Na+向反偏p-n結附近的金屬化遷移，使金屬化條下面感應結變寬，增加漏電流，降低擊穿電壓。
表面擊穿
①P+N結：因Qm作用使表面空間電荷區(qū)變窄，擊穿電壓下降。高硼擴散表面濃度高，使表面電場更高，表面擊穿電壓低于體內擊穿電壓。
②N+P結：因Qm作用使表面空間電荷區(qū)變寬，擊穿電壓升高，但不穩(wěn)定，因Qm可移動，使擊穿電壓又下降，可采用p+溝道截斷環(huán)，提高擊穿電壓。
③擊穿電壓蠕變：N+P結雪崩時，表面勢壘中熱載流子[能量高于（室溫）費米能級幾個kT]會注入到Si02中去。若M電極（集電極電位）加負電位，則熱載流（電子、空穴對）中的空穴進入Si02中，使P區(qū)耗盡層寬度變寬，使擊穿電壓增加，當負偏不變時，VR增大到一定程度就不再增大了，因S102中的缺陷能級已飽和，所以VBV(t) =clog(l+tlto)。
小電流^FE退化機理
①界面態(tài)具有載流子產生作用和復合作用。
②N+結反偏（EB結），到達擊穿（雪崩）時，雪崩區(qū)的電子、空穴有足夠能量轟擊E-B結耗盡層附加的表面（S102 -S1界面）引進新的界面態(tài)，使表面復合電流增大，造成矗FE下降，當J。增大時，^FE受影響程度很小。當VEB正偏時，工。>lOFr,A時
FE不受雪崩的影響。
③界面態(tài)會影響MOSFET:所以溝道載流子受界面態(tài)束縛的電荷的散射作用“下降、g。下降fT下降、暗電流上升、Nr上升。
PNP管的場感應結特性
①V CB -定，溝道長度L-定，V AB一VCB，VBC =0。
②VCB增加，B點向C方向移動，JL增大，漏電流也增大。
③VCB再增大，溝道夾斷（A點），L不變，Ic0飽和，當Na+非常嚴重，出現(xiàn)溝道不夾斷，即溝道電流非飽和特性。
說明：
①熱氧化過程中的雜質分凝現(xiàn)象也會導致P型硅表面N型化，硅中硼在熱氧化是有向S102中凝集趨勢。
②NPN管的基區(qū)表面在Na+濃度高時，也可能N型化，出現(xiàn)溝道特性。
③N-MOSFET也易受反型溝道影響。
④Na+離子的移動，在電老化和高溫存放后特別顯著，它經常引起漏電流不穩(wěn)定， FE漂移。
hFE(f)一hFEO +Algt (4.1)
式中的A與S102中總電荷(Qm)有關，對于器件CG36，A=l. 7～4.7，海底電纜增音機要求20年內^ FE漂移<±10%。
表面離子遷移
離子沿氧化韌表面遷移，可激活S102中的局部缺陷使器件擊穿退化，Na+向反偏p-n結附近的金屬化遷移，使金屬化條下面感應結變寬，增加漏電流，降低擊穿電壓。
表面擊穿
①P+N結：因Qm作用使表面空間電荷區(qū)變窄，擊穿電壓下降。高硼擴散表面濃度高，使表面電場更高，表面擊穿電壓低于體內擊穿電壓。
②N+P結：因Qm作用使表面空間電荷區(qū)變寬，擊穿電壓升高，但不穩(wěn)定，因Qm可移動，使擊穿電壓又下降，可采用p+溝道截斷環(huán)，提高擊穿電壓。
③擊穿電壓蠕變：N+P結雪崩時，表面勢壘中熱載流子[能量高于（室溫）費米能級幾個kT]會注入到Si02中去。若M電極（集電極電位）加負電位，則熱載流（電子、空穴對）中的空穴進入Si02中，使P區(qū)耗盡層寬度變寬，使擊穿電壓增加，當負偏不變時，VR增大到一定程度就不再增大了，因S102中的缺陷能級已飽和，所以VBV(t) =clog(l+tlto)。
小電流^FE退化機理
①界面態(tài)具有載流子產生作用和復合作用。
②N+結反偏（EB結），到達擊穿（雪崩）時，雪崩區(qū)的電子、空穴有足夠能量轟擊E-B結耗盡層附加的表面（S102 -S1界面）引進新的界面態(tài)，使表面復合電流增大，造成矗FE下降，當J。增大時，^FE受影響程度很小。當VEB正偏時，工。>lOFr,A時
FE不受雪崩的影響。
③界面態(tài)會影響MOSFET:所以溝道載流子受界面態(tài)束縛的電荷的散射作用“下降、g。下降fT下降、暗電流上升、Nr上升。
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相關技術資料- 4-28內引線材料的質量控制要求
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