flotox - Bibliothèque Ecole Centrale Lyon - École Centrale de Lyon

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- 20 -Lenz linger et Snow [131 ont montré que laconduction dans le dioxyde de silicium est du typeFowler Pbrdheim. La loi de courant étant de laforme :J = a E2 expa et 8 sont deux constantes dépendant dedifférents paramètres physiques, notamment de lahauteur de barrière de t'interface métal - S1o2 ouSi-Sio2, Cette conduction tunnel assistée par champnécessite des valeurs de champ électrique élevées :de 7 à 10 MV/cm0peut noter toutefois dès à présent quecette conduction est fortement dépendante de la hauteurde barrière. Lorsque l'oxyde de silicium croftsur du silicium polycristallin, la hauteur de barrièreest beaucoup plus faible que dans le cas d'unecroissance sur silicium monocristallin. (de l'ordrede 1V au lieu de 3,1V [141).Cette forte différence donne Lieu à deuxtypes de dispositifs :- dispositifs à injection à partir de siliciummonocristallin,- dispositifs à injection à partir de siliciumpolycristallin.
- 21 -1.3.1.3 Injection de porteurs à travers une couche d'isolantultra minceCe type d'injection se rencontre essentiellementdans les structures du type MNOS où sur lesubstrat de silicium repose une couche ultra mince(20 à 30 A) de dioxyde de silicium, ellemême surmontéed'une couche de nitrure de siLicium d'une épaisseurvariant actuellement entre 200 et 500 A.Sous l'effet d'un champ électrique dansl'isolant, des porteurs peuvent transiter par effettunnel à travers la couche d'oxyde, dans des piègessitués à l'interface (et légèrement au delà) dioxydede silicium - nitrure de silicium.Les modèles récents [15] [16] décrivant lephénomène de conduction à travers l'oxyde proposentune conduction modifiée de type Fouler Nordheim dansun premier temps, puis Lorsque la quantité de chargespiégées s'accroît, une conduction du type tunnelbande à bande : c'estàdire que les électrons issusde La bande de conduction du silicium passent directementdans celle du nitrure.L'effet modifié tunnel Fouler 1brdheimconsidère que les charges passent deux barrières depotentiel : celle de l'oxyde et partieLlement une dunitrure. La probabilité de passage est expriméepar :P = Po exp (tox/Àox) exp (-8 tx/Xox) (1-3)
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