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

tel-00117263, version 2 - 29 Jan 2007
Thierry DI GILIO
où φb,e
qλeξm
est une quantité représentant le fait que l’électron doit être accéléré par le champ ξm
sur la distance λe pour traverser la barrière . Si l’on considère que IDS représente la quantité
d’électrons disponible, on peut exprimer le courant de Grille par [2] :
�
IGS = C3IDS exp − φb,e
�
qλeξm
(III.6)
où C3 à été évaluée théoriquement à 2 × 10 −3 [1]. En combinant les équation (III.1) et (III.6) on
peut déterminer le rapport entre la hauteur de barrière et le coefficient d’ionisation, permettant
ainsi d’évaluer l’abaissement de la hauteur de barrière avec FOX :
IGS
IDS
= C3
� IBS
C1IDS
� φb,e/φi,e
(III.7)
Nous reviendrons plus en détail sur ces expressions dans le chapitre IV, à l’occasion de
l’étude des relations donnant la durée de vie des dispositifs MOSFET en fonction des courants
de porteurs chauds.
III.1.2 Injection de trous chauds
Source Drain
Substrat
Grille
V G
injection d’électrons
V B
Courant
Substrat
N ot -
Réduction de L eff
FIG. III.3 – Génération et injection de trous chauds dans un transistor MOSFET à canal p.
Ce sont Van Den bosh, Groeseneken et Maes qui ont introduit un modèle similaire au "Lu-
cky electron" pour les trous, en développant le modèle du trou chanceu, ("lucky hole") [10]. La
hauteur de la barrière entre le silicium et le dioxyde de silicium est plus faible pour l’injection
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V D