Модель Влияния Смещения Затвора При Ионизирующем Облучении Моп-Структур

Abstract

The new quantitative model of influence of gate bias on the threshold shift of MOS-structures at the ionizing radiation which is based on the accounting of holes trapping in a thin border layer of gate dielectric on interface with a silicon substrate is developed. The model allows to describe the smooth growth of threshold shift with gate bias – approximately linear from a dose for a surface component and nonlinear for a volume component. The threshold shift at a negative gate bias is modelled on the basis of the accounting of holes generation at ionizing radiation in the border layer.

Латентное Накопление Поверхностных Состояний В МОП Структурах После Ионизирующего Облучения

“…Транспорт ионов H + в аморфной структуре SiO 2 имеет дисперсионный характер [6,8], что учитывается посредством реакций захвата ионов водорода на локализованные состояния и освобождения с них:…”

“…где σ p и σ n -сечения захвата дырок и электронов соответственно, v th -тепловая скорость электронов, v th ≈ 10 7 см/с. Учитывалась зависимость от напряженности электрического поля сечений захвата дырок и электронов при значениях сечения захвата в слабых полях дырок σ p01 = 2.1 • 10 −13 см 2 , σ p03 = 1.4 • 10 −14 см 2 и электронов σ n02 = 8 • 10 −14 см 2 (как в [6,7]).…”

“…В отличие от модели [4,5] полагаем, что исходные ионы водорода H + образуются не в результате крекинга молекул воды H 2 O и молекул водорода H 2 , а в результате взаимодействия дырок, образующихся при ИО, с водородосодержащими дырочными ловушками. При этом реакция происходит не только в тонком подзатворном оксиде, как в моделях [6,7], описывающих нормальное образование ПС, но и в прилегающем к нему толстом полевом диэлектрике. При решении системы диффузионно-кинетических уравнений, описывающих транспорт подвижных частиц, кинетику их взаимодействия с ловушками и кинетику пассивации и депассивации ПС, учитываем дисперсионный характер транспорта ионов H + к МФГ Si−SiO 2 .…”