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

tel-00117263, version 2 - 29 Jan 2007
Thierry DI GILIO
les électrons sont donc ici moins efficaces à générer des défauts que dans les technologies
précédentes. Par ailleurs on ne note pas de décalage notable des courbes dérivées, ce qui signifie
que la charge piégée est très faible : ∆VCP = 40mV . Cette valeur correspond à la limite de
sensibilité de la mesure, dépendante de l’intervalle en VGS, ce qui suggère que la finesse de
l’oxyde rend impossible la mesure d’un éventuel piégeage de charges. Notons enfin que les
courbes ne saturent pas parfaitement à cause du courant tunnel direct important qui se superpose
au courant CP pour cette gamme d’épaisseur d’oxyde. Ceci n’influe pas sur l’amplitude de
∆ICP , puisque la part du courant tunnel semble ne pas varier dans le temps, étant donné que les
écarts des plateaux restent constant (les plateaux de saturation restent parallèles).
Dans cette partie nous avons fait l’étude des transistors nMOSFET de la technologie T3.
Elle a mis en avant que pour cette gamme d’oxydes ultra-fins, le pire cas d’injection de porteurs
chauds est la polarisation VGS = VDS, qui présente par ailleurs un mécanisme de dégradation
très proche de la dégradation observée au maximum du courant substrat. La Fig. III.40 montre
les taux de génération d’états d’interface dans les trois types de stress HE, IB et VG+. Les
injections uniformes VG+ ont montré un taux de génération de défauts beaucoup plus faible
même à champ vertical élevé. Ceci témoigne que le piégeage de charge dans l’oxyde n’est plus
un mécanisme dominant dans le vieillissement de la structure, ceci a pu être démontré par les
mesures CP. .
FIG. III.38 – Cinétique de réduction du courant de Drain pendant l’injection uniforme sur les
transistors NMOS de la technologie T1.
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