Etude de la fiabilité porteurs chauds et des performances des ...

tel-00117263, version 2 - 29 Jan 2007
iv TABLE DES MATIÈRES
III.3 Stress alternés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 166
III.3.1 Influence des pièges neutres dans les oxydes épais . . . . . . . . . . . 166
III.3.2 Oxydes minces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167
III.4 Synthèse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 171
Références du Chapitre III 173
IV Techniques d’estimation de la durée de vie des dispositifs MOSFET 177
Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177
IV.1 Expression de la durée de vie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 178
IV.1.1 Première modélisation du vieillissement des dispositifs MOSFET . . . 179
IV.1.2 Détermination pratique de la durée de vie (Transistor NMOS) . . . . . 182
IV.1.3 Expression de la durée à l’aide du "Lucky Electron Model" . . . . . . . 184
a ) Durée de vie en fonction de IBS (transistor NMOS) . . . . . 184
b ) Durée de vie en fonction de IGS (transistors NMOS) . . . . . 187
IV.1.4 Equivalence pour les transistors PMOS . . . . . . . . . . . . . . . . . 189
a ) Durée de vie en fonction de IBS . . . . . . . . . . . . . . . . 189
b ) Durée de vie en fonction de IGS . . . . . . . . . . . . . . . . 191
IV.1.5 Synthèse sur les modèles LEM et LHM . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
IV.1.6 Expression de la durée de vie dans le cas des injections uniformes . . . 196
a ) Durée de vie en fonction de la tension de Grille . . . . . . . 197
b ) Durée de vie en fonction du courant de Grille . . . . . . . . 198
IV.2 Durée de vie des transistors à oxydes ultra minces soumis aux injections de
porteurs chauds . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
IV.2.1 Les oxydes minces et le concept des "porteurs chanceux" . . . . . . . . 200
IV.2.2 Modèle de séparation des porteurs chauds et froids . . . . . . . . . . . 200
IV.3 Influence du choix du moniteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 205
Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 212
Références du Chapitre IV 213
Conclusion générale 215
Annexes 217
A Régime d’inversion faible avant saturation 217
A.1 Calcul des charges QSC, QD et Qn . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 217
A.2 Expression du courant IDS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Annexes 223