eng
Выпуск #9/2014
В.Андреев, В.Масловский, А.Сафонов, А.Столяров
МОДИФИКАЦИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНОК МДП-ПРИБОРОВ
МОДИФИКАЦИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПЛЕНОК МДП-ПРИБОРОВ
Просмотры: 3753
Рассмотрены основные способы модификации подзатворных диэлектрических слоев МДП-структур и особенности их использования для корректировки параметров, уменьшения дефектности и повышения надежности МДП-приборов. Исследовано влияние инжекционно-термической и плазменной обработок на характеристики МДП-структур. Показано, что термостабильная часть отрицательного заряда, накапливающегося в пленке фосфорно-силикатного стекла (ФСС) в структурах с двухслойным подзатворным диэлектриком SiO2-ФСС, в процессе сильнополевой туннельной инжекции электронов может использоваться для корректировки пороговых напряжений, зарядовой стабильности и пробивных напряжений МДП-приборов.
Теги: annealing charge stability charge state dielectric injection reliability rf thermal treatment thermal injection treatment диэлектрик зарядовая стабильность зарядовое состояние инжекционно-термическая обработка инжекция надежность отжиг радиационно-термическая обработка
Основная причина отказа СБИС 1– пробой подзатворного диэлектрика, связанный со скрытыми дефектами МДП-структур [1–4]. Как известно, деградация электрофизических параметров МДП-структур наступает после пропускания через диэлектрик заряда плотностью >10-3 Кл/см2, а при плотности заряда, большей в 100–1000 раз в зависимости от технологии изготовления МДП–структуры, наступает ее пробой. Поверхностная плотность пропущенного через диэлектрик заряда, приводящая к его необратимому пробою, определяет зарядовую стабильность прибора. В этой связи весьма информативной оказалась регистрация гистограмм ЗС [2], на основе которой был предложен метод определения плотности протяженных дефектов (микродефектов) у границы раздела Si–SiO2.
Важные данные можно получить, исследуя влияние внешних воздействий на ЗС. Ток туннельной инжекции электронов в окисел индуцирует появление в диэлектрике положительного встроенного заряда. Условия, при которых эффективны механизмы, связывающие генерацию положительного встроенного заряда с генерацией дырок у полевого электрода, а также с транспортом водорода к границе Si–SiO2, обсуждаются до сих пор [11].
Способы модификации МДП-структур
При облучении планарных полупроводниковых приборов происходит накопление заряда на дефектах оксидной пленки, что приводит к их отказу либо при облучении, либо через некоторое время после него. В основе любого способа модификации полупроводниковых приборов и интегральных микросхем на основе МДП-структур – физический процесс, вызывающий изменение примесно–дефектной структуры диэлектрической пленки и ее границы раздела с полупроводником (рис.1). Для отбраковки образцов с протяженными дефектами или с большой плотностью заряженных дефектов в окисной пленке используется метод радиационно-термической обработки (РТО), заключающийся в облучении кристалла или прибора γ-квантами и его последующем отжиге [4]. РТО является также эффективным методом ускоренных испытаний МДП интегральных микросхем (ИМС) на надежность в составе пластины, позволяющим повысить их выход годных и надежность. С помощью РТО выявляются структуры с аномально низкой радиационной стойкостью, т.е. низкой надежностью. В основе эффекта повышения стойкости к воздействию ионизирующих излучений и улучшения характеристик ИМС в результате РТО лежат процессы образования дефектов и их эволюции в системе Si-SiO2.
Прецизионно управлять значением порогового напряжения МДП-приборов можно с помощью мягкого рентгеновского (10–20 кэВ) и ближнего ультрафиолетового излучений благодаря формированию стабильного радиационно-индуцированного заряда в затворном слое двуокиси кремния с примесью фосфора [5]. В настоящее время для улучшения характеристик приборов с МДП-структурой также применяются методы плазменной обработки [6–10]. Одно из основных их достоинств – возможность обработки на завершающей стадии изготовления интегральных схем после формирования металлизации.
Показано, что высокочастотная (ВЧ) плазменная обработка обеспечивает не только термический отжиг прибора, но и вызывает нетермические процессы нейтрализации и отжига заряда в диэлекрике и на границе раздела, а также позволяет проводить наводораживание МДП-структур [6, 8]. В результате при ВЧ плазменной обработке происходит перестройка структуры двуокиси кремния и границы раздела Si-SiO2, обеспечивающая возможность модификации характеристик прибора. Одно из перспективных направлений модификации характеристик МДП-структур с помощью плазменной обработки – создание структур с повышенной стойкостью к воздействию сильных электрических полей, ионизирующих облучений и других стрессовых факторов.
Воздействие слабых импульсных магнитных полей (ИМП) на примесно-дефектную структуру кремниевых пластин может приводить к существенным изменениям электрофизических параметров приповерхностной области кремния МДП-структур, формируемых на этих пластинах [2, 12], и выявлять потенциально ненадежные приборы.
Существенно корректировать структуру и параметры диэлектрической пленки, а также границы раздела полупроводник-диэлектрик позволяет высокотемпературный отжиг. В настоящее время для получения сверхтонких пленок оксинитрида кремния широко используется отжиг в азотосодержащей среде [13, 14].
Рассмотрим управление параметрами МДП-структур с помощью сильнополевой туннельной инжекции электронов в диэлектрик – инжекционно-термической обработки (ИТО) (см. рис.1).
Изготовление структур и методики измерений
Основная проблема создания полупроводниковых приборов на основе МДП-структур с возможностью управления их параметрами путем инжекционной модификации после изготовления – получение диэлектрической пленки с высокой ЗС и высокими пробивными полями [15], не изменяющимися в процессе длительной эксплуатации. В качестве таких диэлектрических пленок можно использовать многослойный диэлектрик на основе термической двуокиси кремния, пассивированной слоем фосфоросиликатного стекла (ФСС) [9, 16]. Пленка ФСС толщиной от нескольких единиц до нескольких десятков нанометров в таких структурах обычно формируется путем легирования термической пленки SiO2. Применение такого диэлектрика, с одной стороны, позволяет использовать на начальном этапе стандартный технологический процесс изготовления комплементарной МДП (КМДП) ИС, а с другой стороны, принять во внимание уже имеющиеся данные о процессах зарядовой деградации этих слоев в сильных электрических полях.
На рис.2 показаны энергетические зонные диаграммы МДП-структуры Si-SiO2-ФСС–Me (где Me – металл), иллюстрирующие накопление отрицательного заряда в пленке ФСС при сильнополевой туннельной по Фаулеру-Нордгейму инжекции электронов из кремния и металлического электрода. Малая часть инжектированных электронов захватывается на ловушках в пленке ФСС. Для упрощения описания на рис.2 не показаны другие механизмы изменения зарядового состояния диэлектрической пленки SiO2-ФСС. К таким механизмам относятся: накопление положительного заряда в диэлектрической пленке у границы раздела Si-SiO2; повышение плотности поверхностных состояний (ПС); накопление отрицательного заряда в объеме SiO2 и др. [12]. Важное условие сильнополевой инжекционной модификации МДП-структур с пленкой SiO2-ФСС – минимизация других процессов изменения зарядового состояния диэлектрической пленки, что достигается совершенствованием технологии формирования многослойного диэлектрика и подбором режимов инжекции.
Легирование пленки затворного диэлектрика на основе термического диоксида кремния фосфором может применяться специально для стабилизации характеристик приборов [17] или возникать при использовании затворов из поликристаллического кремния, легированного фосфором [5]. Наличие пленки ФСС существенно меняет характер изменения зарядового состояния МДП-структур при сильнополевой по Фаулеру-Нордгейму инжекции электронов в диэлектрик по сравнению со структурами на основе термической пленки SiO2, не легированной фосфором. Структурная модель, в которой постулировалось присутствие в пленке ФСС положительно и отрицательно заряженных групп, связанных с атомами фосфора, при общей электронейтральности стекла, была предложена в работе [17]. В соответствии с этой моделью отрицательно заряженные группы выступают в роли геттера подвижного положительного заряда (в основном связанного с наличием ионов щелочных металлов), тем самым стабилизируя электрические характеристики работающих МДП-приборов.
Инжектированные в диэлектрик электроны захватываются положительно заряженными группами, присутствующими в пленке ФСС. Эти электронные ловушки вносят основной вклад в значение накапливаемого отрицательного заряда в пленке ФСС и характеризуются сечением захвата σ1. Кинетика накопления отрицательного заряда в МДП-структуре Si-SiO2-ФСС–Me может быть удовлетворительно описана следующей формулой [18]:
где Q0i – поверхностная плотность ловушек с сечением захвата σi.
Помимо ловушек первого типа в двухслойном диэлектрике SiO2-ФСС присутствуют электронные ловушки с сечением захвата σ2 = 3,2 · 10-16 см2, наблюдающиеся при инжекции электронов из Si, и электронные ловушки с сечением захвата σ3 = 7 · 10-16 см2 при инжекции из металлического затвора. Одним из возможных объяснений появления электронных ловушек второго типа является воздействие молекул РОСl3 на структуру SiO2, в результате чего происходит ее перестройка вблизи границы раздела SiO2-ФСС, приводящая к появлению оборванных связей кислорода, которые могут выступать в роли электронных ловушек. В случае инжекции электронов из кремния Q03 = 0, при инжекции электронов из металлического электрода Q02 = 0.
В качестве экспериментальных образцов использовались изготовленные на кремнии n-типа МДП-конденсаторы с пленкой SiO2, пассивированной слоем ФСС. Пленку двуокиси кремния толщиной 30–100 нм получали термическим окислением кремния в атмосфере кислорода при температуре 850–1000°С с добавлением 3% HCl, пленку ФСС – диффузией фосфора из газовой фазы путем пиролиза смеси POCl3-O2 при температуре 900°С. Для создания экспериментальных образцов конденсаторов с различной толщиной ФСС время загонки фосфора варьировалось от 3 до 6 мин. В качестве затвора использовались пленки поликремния (Si*) толщиной 0,6 мкм, легированные фосфором до поверхностного сопротивления 20 Ом/□, и пленки алюминия толщиной 1,2 мкм и площадью 104–10-2 см2.
Для инжекционной модификации электрофизических характеристик МДП-структур использовалась сильнополевая туннельная инжекция электронов из кремниевой подложки [15–18] в режиме протекания постоянного инжекционного тока плотностью от 0,1 до 10 мкА/см2 в диапазоне температур от 20 до 100°С. В процессе инжекции контролировалось напряжение на МДП-структуре, что позволяло получать информацию об изменении ЗС диэлектрической пленки непосредственно в процессе модификации. Для определения значения термостабильной компоненты отрицательного заряда, накопленного в диэлектрике, после инжекционных воздействий МДП-структуры отжигались при температуре 200°С от 200 с до 30 мин.
Изменение зарядового состояния МДП-структур контролировалось с помощью высокочастотных CV-характеристик и метода многоуровневой токовой нагрузки [20]. В течение сильнополевой инжекции в режиме протекания постоянного тока измерялось приращение напряжения на МДП-структуре ΔVI, характеризующее изменение зарядового состояния исследуемого образца.
ВЧ плазменная обработка проводилась на частоте 13,6 МГц в кислородной плазме в стандартных промышленных установках с реакторами объемного и диодного типа. Для уточнения представлений об изменении электрофизических параметров исследуемых приборов электродуговой плазменной струей (ЭДПС) проводилась плазмоструйная [7, 10] обработка подобных полупроводниковых структур, но без пассивации ФСС. Параметры воздействия ЭДПС: плотность потока аргоновой плазмы 1020 см–2с–1; кинетическая энергия электронов – 0,1 эВ, давление – атмосферное. Поток Аr-плазмы формировался многоструйным генератором электрической дуги. Использовалась гидродинамически непрерывная высокоэнтальпийная (104 Дж/град) низкотемпературная (2 · 104 К) плазменная струя. Транспорт заряженных и нейтральных возбужденных частиц к поверхности осуществлялся путем диффузии через тонкий приграничный слой плазмы. Таким образом, с поверхностью взаимодействовал поток активных частиц чрезвычайно высокой плотности (порядка 1020 см-2с-1) с кинетической энергией менее 0,1 эВ. При этом плотность потока энергии также была весьма высокой (порядка 103 Вт/см2), а поток квантов в диапазоне ближнего УФ превышал 1017 см–2с–1. Изменение температуры поверхности во время обработки контролировалось скоростью пересечения пластины плазменной струей и обычно не превышало 200К.
Экспериментальные результаты и обсуждение
В ранее проведенных исследованиях было показано, что отрицательный заряд, накапливающийся в пленке ФСС в структуре Si-SiO2-ФСС-Аl в процессе туннельной инжекции электронов в сильных электрических полях, может использоваться для коррекции порогового напряжения МДП-приборов с такой структурой [8–9]. В результате измерения токов термостимулированной деполяризации и исследования изотермической релаксации CV-характеристик при нескольких фиксированных температурах было установлено, что при сильнополевой туннельной инжекции электронов в МДП-структурах Si-SiO2-ФСС-Аl накапливаемый отрицательный заряд Qtrap состоит из двух компонент. Первая компонента обладает низкой термополевой стабильностью и практически полностью стекает при отжиге при 200°С. Вторая – термостабильная компонента заряда – начинает релаксировать лишь при температурах выше 230°С. Таким образом, для получения приборов с высокой термополевой стабильностью после модификации зарядового состояния инжекцией электронов их необходимо отжигать при температурах около 200°С.
На рис.3 приведены зависимости сдвига порогового напряжения МДП-транзистора после сильнополевой туннельной инжекции электронов из кремниевой подложки (кривая 1, которая полностью соответствует вышеприведенному выражению) и последующего отжига (кривая 2) от времени инжекции. Для реализации режима сильнополевой инжекции электронов из кремниевой подложки на затвор МДП-транзистора подавался импульс постоянного тока плотностью 1 мкА/см2. Сечения захвата электронных ловушек в пленке ФСС определялись из наклона прямой ln(DQtrap) = wf(Qinj) в соответствии с приведенным выше выражением. Захват электронов в области ФСС осуществлялся ловушками с сечениями захвата σ1 = (1,3 – 1,5) · 10-15 см2 и σ2 = (3 – 3,3) · 10-16 см2. На начальной стадии инжекции заполнялись ловушки с сечением захвата σ1, а затем с сечением захвата σ2. В пленках SiO2, не легированных фосфором, ловушки с такими сечениями захвата не наблюдались. Значение σ1 близко к значениям сечений захвата, полученных для электронных ловушек в пленке ФСС в работе [18]. После инжекционной модификации МДП-транзисторы отжигались при температуре 200°С в течение 20 мин. Термостабильная компонента отрицательного заряда составляла ∼60% от общей плотности заряда, накопленного в диэлектрике в процессе инжекции.
Использование ИТО вместо радиационной обработки в ряде случаев упрощает процесс испытаний, а также позволяет получать дополнительную информацию о зарядовом состоянии МДП-прибора. На рис.4 показаны гистограммы распределения МДП-структур по значению ЗС. Гистограмма 1 соответствует группе структур без ИТО, гистограмма 2 – группе структур после ИТО. Из рисунка видно, что ИТО позволяет выявлять структуры с малой ЗС. В результате после обработки практически отсутствуют структуры с малой лотностью (менее 1 мКл/см2) заряда, инжектированного до пробоя. При этом инжекционный ресурс образцов не снижается, что является положительным фактом при проведении ИТО. Благодаря ИТО происходит достаточно заметное повышение инжекционной и радиационной стойкости МДП-структур (см. рис.4), что можно объяснить образованием более совершенной структуры затворного диэлектрика. Сильнополевая инжекция электронов стимулирует реакции разрыва напряженных связей у границы раздела Si-SiO2, а в результате последующего отжига плотность напряженных связей значительно уменьшается. Релаксируют и внутренние механические напряжения [19–21]. При определенных режимах ВЧ плазменной обработки МДП-структур в объеме пленки SiO2 можно получить требуемую плотность электронных ловушек. В результате на начальной стадии сильнополевой туннельной по Фаулеру-Нордгейму инжекции электронов доминирующим процессом, приводящим к изменению зарядового состояния затворного диэлектрика, становится захват электронов в пленке SiO2, а не генерация положительного заряда, как в необработанных структурах. Это снижает вероятность пробоя образцов. В результате захвата отрицательного заряда на инжектирующей границе раздела повышается потенциальный барьер для туннелирования, что приводит к уменьшению токов, локализованных в областях протяженных дефектов, и, как следствие – к увеличению ЗС и пробивных полей. Гистограммы распределения МДП-структур по значению ЗС для необработанных (1) и обработанных (2) в плазме пластин с исследуемыми образцами показывают увеличение ЗС более чем на порядок (рис.5).
Воздействие ЭДПС подтверждается изменением распределения МДП-структур по генерационному времени жизни носителей, для чего регистрируются изменения гистограмм времени релаксации нестационарной емкости МДП-структур, измеряемых не менее чем у 100 структур на одной пластине, а также по величине ЗС. Измерялись значения времени релакcации нестационарной емкости одних и тех же МДП-структур до и после воздействия ЭДПС.
Профилограмма значений времени релаксации τ нестационарной емкости МДП-структуры, регистрируемая по диаметру пластины перпендикулярно траектории плазменной струи после обработки ЭДПС, приведена рис.6. Начальное значение τ составляло 3–4 с для пластины 1 и 2–3 с для пластины 2. Область непосредственного контакта плазменной струи с пластиной лежала в диапазоне х/D = 0,2 – 0,5, где D – диаметр пластины, равный 10 см, а х – расстояние от ее края. Генерационное время жизни носителей, определяемое концентрацией генерационных центров в приповерхностной области, пропорционально времени релаксации нестационарной емкости [21]. Важное значение имеет корреляция этой профилограммы с профилограммой ЗС (рис.6), также регистрируемой вдоль диаметра пластины перпендикулярно траектории плазменной струи. Значительное уменьшение генерационного времени жизни в области вне воздействия плазменной струи связано с генерацией поверхностных состояний (ПС) на границе раздела Si-SiO2 под действием плазменного излучения (видимый и ближний УФ-диапазоны), а также с изменением их зарядового состояния. Увеличение плотности ПС в структурах с внутренними механическими напряжениями может быть следствием транспорта дырок, образующихся в окисле, к межфазной границе Si-SiO2. Захват дырок локализованными состояниями, образованными напряженными Si-О связями, вызывает перемещение атомов из локального уровня в абсолютный минимум свободной энергии, что приводит к возникновению трехкоординированного кремния, формирующего ПС. Вследствие наличия положительного встроенного заряда ЗС резко уменьшается (начальное значение 0,2–0,6 Кл/см2).
Таким образом, ЭДПС-обработка может в несколько раз увеличить зарядовую стабильность МДП-структур. Это обусловлено возможностью захвата электронов в окисле, препятствующего росту тока в диэлектрике в предпробойном состоянии. О накоплении отрицательного заряда в результате захвата электронов ловушками окисла свидетельствует временная зависимость напряжения на МДП-структуре при пропускании через нее постоянного тока. Электроны инжектируются из кремния и в сильных полях индуцируют реакцию, в результате которой дефект, содержащий гидроксильную группу, изменяет свое зарядовое состояние в соответствии с реакцией Si–О–Н + е => Si-О– · + H [7]. Концентрация таких гидроксильных групп с сечением захвата электронов ≈10–17 см2 составляет 1017–1018 см–3. Увеличение концентрации гидроксильных групп в результате ЭДПС-обработки представляется вполне естественным. Так, показана возможность антибатной корреляции плотностей электронных и дырочных ловушек: появление электронных ловушек (плотность 1012 см–2) сопровождается уменьшением концентрации дырочных ловушек [1]. Увеличение предпробивного напряжения МДП-структуры почти в три раза после ЭДПС-обработки связано с возникновением встроенного в окисел отрицательного заряда. В результате захвата инжектированных электронов увеличивается потенциальный барьер, препятствующий локализации токов в областях протяженных дефектов у границы раздела с подложкой. Тем самым повышается инжекционная и радиационную стойкость приборов. Вне областей контакта с плазменной струей параметры существенно ухудшаются вследствие генерации поверхностных состояний в локальных областях с большой концентрацией напряженных связей под действием УФ-излучения плазмы. В области непосредственного контакта с плазменной струей эти ПС отжигаются вследствие транспорта электронных возбуждений к границе Si-SiО2 [7].
* * *
Показано, что отрицательный заряд, накапливаемый в пленке ФСС МДП-структуры с двухслойным затворным диэлектриком SiO2-ФСС в процессе сильнополевой туннельной инжекции электронов, может использоваться для модификации электрофизических характеристик приборов с такой структурой. Предложен способ модификации электрофизических характеристик МДП-структур путем сильнополевой туннельной инжекции электронов в диэлектрик в режиме протекания постоянного инжекционного тока. Этот способ позволяет непосредственно во время модификации контролировать изменение параметров структуры и с учетом стекания части заряда при последующем отжиге проводить прецизионную корректировку значения порогового напряжения МДП-транзисторов. Определены сечения захвата электронных ловушек в области ФСС.
Показано, что ИТО позволяет выявить и исключить структуры с грубыми дефектами изоляции и зарядовыми дефектами. При этом ресурс работы приборов на основе МДП-структур практически не снижается. Плазменная обработка также может значительно улучшить характеристики МДП-приборов, повышая инжекционную и радиационную стойкость затворного диэлектрика за счет создания в объеме пленки SiO2 требуемой плотности электронных ловушек. В результате захвата инжектированных электронов увеличивается потенциальный барьер, препятствующий локализации токов в областях протяженных дефектов у границы с подложкой.
Литература
1. Барабан А.П., Булавинов В.В., Коноров П.П. Электроника слоев SiO2 на кремнии.– Л.: ЛГУ, 1988, 304 с.
2. Maslovsky V.M., Litchmanov J.0., Samsonov N.S. Charge stability of Si-Si02 systems and its changes induced by a pulsed magnetic field treatment. – Physics Letters A, 1995, v.197, p.253-256.
3. Першенков В.С., Попов В.Д., Шальнов А.В. Поверхностные радиационные эффекты в ИМС. – М.: Энергоатомиздат, 1988, 256 с.
4. Воронкова Г.М., Попов В.Д., Протопопов Г.А. Уменьшение плотности ловушечных центров в оксиде кремния при радиационно-термической обработке. – Физика и техника полупроводников, 2007, №41, вып.8, с.977–980.
5. Левин М.Н., Татаринцев А.В., Макаренко В.А., Гитлин В.Р. Моделирование процессов рентгеновской корректировки пороговых напряжений МДП-интегральных схем. – Микроэлектроника, 2006, т.35, №5, с.382–391.
6. Назаров А.Н., Лысенко В.С. ВЧ плазменная обработка как метод радиационно-термического наводораживания микроэлектронных кремниевых структур. – Микроэлектроника, 1994, т.23, №4, с.45–65.
7. Maslovsky V.M., Pavlov G.Ya. Effect of electronic arc plasma jet treatment on MOS-structure reliability. – Proceedings of MRS Symp, 1995. v.391, p.139–143.
8. Bondarenko G.G., Andreev V.V., Maslovsky V.M., Stolyarov A.A., Drach V.E. Plasma and injection modification of gate dielectric in MOS structures. – Thin Solid Films, 2003, v.427, p.377–380.
9. Андреев В.В., Бондаренко Г.Г., Столяров А.А., Васютин М.С., Коротков С.И. Влияние температуры на инжекционную модификацию
диэлектрических пленок МДП-структур. –
Перспективные материалы, 2008, №5, с.26–30.
10. Maslovsky V.М., Pavlov G.Ya. Influence of dynamically plasma cleaning on Si-SiO2 structures. – Proc. of Second International Symposium on Ultra Clean Processing of Silicon Surfaces. Belgium. Brugges, 1994, p.83–86.
11. Булушева М.А., Попов В.Д., Протопопов Г.А., Скородумова А.В. Физическая модель процесса старения МОП-структуры. – Физика и техника полупроводников, 2010, т.44, вып.4, с.527–532.
12. Levin M.N., Maslovsky V.M. Correlation of Electric Parameters Change and Structural Changes Induced in Silicon Systems by Pulsed Magnetic Field Treatment. – Proceedings of MRS Symp, 1994, v.319, p.429–434.
13. Green M.L., Gusev E.P., Degraeve R., Garfunkel E.L. Ultrathin (<4 nm) SiO2 and Si–O–N gate dielectric layers for silicon microelectronics: Understanding the processing, structure, and physical and electrical limits. – J. Appl. Phys., 2001, v.90. №5, p.2057–2121.
14. Гриценко В.А., Тысченко И.Е., Попов В.П., Перевалов Т.В. Диэлектрики в наноэлектронике. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010, 258 с.
15. Андреев В.В., Столяров А.А., Васютин Д.С., Михальков А.М. Контроль качества диэлектрических слоев интегральных микросхем и изделий микросистемной техники. – Наукоемкие технологии, 2010, т.11, №7, с.44–52.
16. Андреев В.В., Барышев В.Г., Бондаренко Г.Г., Столяров А.А., Шахнов В.А. Зарядовая деградация МДП-систем с термическим оксидом кремния, пассивированным фосфорно-силикатным стеклом, при высокополевой туннельной инжекции. – Микроэлектроника, 1997, № 6, с.640–646.
17. Balk P., Eldridge J.M. Phosphosilicate glass stabilization of FET devices. – Proc. IEEE, 1969, v.57, p.1558–1563.
18. Солдатов В.С., Воеводин А.Г., Коляда В.А. Модель генерации поверхностных состояний в МДП-структурах при туннельной инжекции. – Поверхность, 1990, №7, с.92–97.
19. Bondarenko G.G., Andreev V.V., Stolyarov A.A., Tkachenko A.L. Modification of metal-oxide-semiconductor devices by electron injection in high-fields. – Vacuum, 2002, v.67/3-4, p.507–511.
20. Andreev V.V., Bondarenko G.G., Maslovsky V.M., Stolyarov A.A. Multilevel current stress technique for investigation thin oxide layers of MOS structures. – IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 41 (2012) 012017.
21. Масловский В.M., Климов Ю. А., Самсонов Н.С., Симанович Е.В. Изменения электрофизических параметров систем Si-SiO2, индуцированные импульсным магнитным полем. – ФТП, 1994, т.28, №5, с.772–777.
11 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Калужский филиал
Важные данные можно получить, исследуя влияние внешних воздействий на ЗС. Ток туннельной инжекции электронов в окисел индуцирует появление в диэлектрике положительного встроенного заряда. Условия, при которых эффективны механизмы, связывающие генерацию положительного встроенного заряда с генерацией дырок у полевого электрода, а также с транспортом водорода к границе Si–SiO2, обсуждаются до сих пор [11].
Способы модификации МДП-структур
При облучении планарных полупроводниковых приборов происходит накопление заряда на дефектах оксидной пленки, что приводит к их отказу либо при облучении, либо через некоторое время после него. В основе любого способа модификации полупроводниковых приборов и интегральных микросхем на основе МДП-структур – физический процесс, вызывающий изменение примесно–дефектной структуры диэлектрической пленки и ее границы раздела с полупроводником (рис.1). Для отбраковки образцов с протяженными дефектами или с большой плотностью заряженных дефектов в окисной пленке используется метод радиационно-термической обработки (РТО), заключающийся в облучении кристалла или прибора γ-квантами и его последующем отжиге [4]. РТО является также эффективным методом ускоренных испытаний МДП интегральных микросхем (ИМС) на надежность в составе пластины, позволяющим повысить их выход годных и надежность. С помощью РТО выявляются структуры с аномально низкой радиационной стойкостью, т.е. низкой надежностью. В основе эффекта повышения стойкости к воздействию ионизирующих излучений и улучшения характеристик ИМС в результате РТО лежат процессы образования дефектов и их эволюции в системе Si-SiO2.
Прецизионно управлять значением порогового напряжения МДП-приборов можно с помощью мягкого рентгеновского (10–20 кэВ) и ближнего ультрафиолетового излучений благодаря формированию стабильного радиационно-индуцированного заряда в затворном слое двуокиси кремния с примесью фосфора [5]. В настоящее время для улучшения характеристик приборов с МДП-структурой также применяются методы плазменной обработки [6–10]. Одно из основных их достоинств – возможность обработки на завершающей стадии изготовления интегральных схем после формирования металлизации.
Показано, что высокочастотная (ВЧ) плазменная обработка обеспечивает не только термический отжиг прибора, но и вызывает нетермические процессы нейтрализации и отжига заряда в диэлекрике и на границе раздела, а также позволяет проводить наводораживание МДП-структур [6, 8]. В результате при ВЧ плазменной обработке происходит перестройка структуры двуокиси кремния и границы раздела Si-SiO2, обеспечивающая возможность модификации характеристик прибора. Одно из перспективных направлений модификации характеристик МДП-структур с помощью плазменной обработки – создание структур с повышенной стойкостью к воздействию сильных электрических полей, ионизирующих облучений и других стрессовых факторов.
Воздействие слабых импульсных магнитных полей (ИМП) на примесно-дефектную структуру кремниевых пластин может приводить к существенным изменениям электрофизических параметров приповерхностной области кремния МДП-структур, формируемых на этих пластинах [2, 12], и выявлять потенциально ненадежные приборы.
Существенно корректировать структуру и параметры диэлектрической пленки, а также границы раздела полупроводник-диэлектрик позволяет высокотемпературный отжиг. В настоящее время для получения сверхтонких пленок оксинитрида кремния широко используется отжиг в азотосодержащей среде [13, 14].
Рассмотрим управление параметрами МДП-структур с помощью сильнополевой туннельной инжекции электронов в диэлектрик – инжекционно-термической обработки (ИТО) (см. рис.1).
Изготовление структур и методики измерений
Основная проблема создания полупроводниковых приборов на основе МДП-структур с возможностью управления их параметрами путем инжекционной модификации после изготовления – получение диэлектрической пленки с высокой ЗС и высокими пробивными полями [15], не изменяющимися в процессе длительной эксплуатации. В качестве таких диэлектрических пленок можно использовать многослойный диэлектрик на основе термической двуокиси кремния, пассивированной слоем фосфоросиликатного стекла (ФСС) [9, 16]. Пленка ФСС толщиной от нескольких единиц до нескольких десятков нанометров в таких структурах обычно формируется путем легирования термической пленки SiO2. Применение такого диэлектрика, с одной стороны, позволяет использовать на начальном этапе стандартный технологический процесс изготовления комплементарной МДП (КМДП) ИС, а с другой стороны, принять во внимание уже имеющиеся данные о процессах зарядовой деградации этих слоев в сильных электрических полях.
На рис.2 показаны энергетические зонные диаграммы МДП-структуры Si-SiO2-ФСС–Me (где Me – металл), иллюстрирующие накопление отрицательного заряда в пленке ФСС при сильнополевой туннельной по Фаулеру-Нордгейму инжекции электронов из кремния и металлического электрода. Малая часть инжектированных электронов захватывается на ловушках в пленке ФСС. Для упрощения описания на рис.2 не показаны другие механизмы изменения зарядового состояния диэлектрической пленки SiO2-ФСС. К таким механизмам относятся: накопление положительного заряда в диэлектрической пленке у границы раздела Si-SiO2; повышение плотности поверхностных состояний (ПС); накопление отрицательного заряда в объеме SiO2 и др. [12]. Важное условие сильнополевой инжекционной модификации МДП-структур с пленкой SiO2-ФСС – минимизация других процессов изменения зарядового состояния диэлектрической пленки, что достигается совершенствованием технологии формирования многослойного диэлектрика и подбором режимов инжекции.
Легирование пленки затворного диэлектрика на основе термического диоксида кремния фосфором может применяться специально для стабилизации характеристик приборов [17] или возникать при использовании затворов из поликристаллического кремния, легированного фосфором [5]. Наличие пленки ФСС существенно меняет характер изменения зарядового состояния МДП-структур при сильнополевой по Фаулеру-Нордгейму инжекции электронов в диэлектрик по сравнению со структурами на основе термической пленки SiO2, не легированной фосфором. Структурная модель, в которой постулировалось присутствие в пленке ФСС положительно и отрицательно заряженных групп, связанных с атомами фосфора, при общей электронейтральности стекла, была предложена в работе [17]. В соответствии с этой моделью отрицательно заряженные группы выступают в роли геттера подвижного положительного заряда (в основном связанного с наличием ионов щелочных металлов), тем самым стабилизируя электрические характеристики работающих МДП-приборов.
Инжектированные в диэлектрик электроны захватываются положительно заряженными группами, присутствующими в пленке ФСС. Эти электронные ловушки вносят основной вклад в значение накапливаемого отрицательного заряда в пленке ФСС и характеризуются сечением захвата σ1. Кинетика накопления отрицательного заряда в МДП-структуре Si-SiO2-ФСС–Me может быть удовлетворительно описана следующей формулой [18]:
где Q0i – поверхностная плотность ловушек с сечением захвата σi.
Помимо ловушек первого типа в двухслойном диэлектрике SiO2-ФСС присутствуют электронные ловушки с сечением захвата σ2 = 3,2 · 10-16 см2, наблюдающиеся при инжекции электронов из Si, и электронные ловушки с сечением захвата σ3 = 7 · 10-16 см2 при инжекции из металлического затвора. Одним из возможных объяснений появления электронных ловушек второго типа является воздействие молекул РОСl3 на структуру SiO2, в результате чего происходит ее перестройка вблизи границы раздела SiO2-ФСС, приводящая к появлению оборванных связей кислорода, которые могут выступать в роли электронных ловушек. В случае инжекции электронов из кремния Q03 = 0, при инжекции электронов из металлического электрода Q02 = 0.
В качестве экспериментальных образцов использовались изготовленные на кремнии n-типа МДП-конденсаторы с пленкой SiO2, пассивированной слоем ФСС. Пленку двуокиси кремния толщиной 30–100 нм получали термическим окислением кремния в атмосфере кислорода при температуре 850–1000°С с добавлением 3% HCl, пленку ФСС – диффузией фосфора из газовой фазы путем пиролиза смеси POCl3-O2 при температуре 900°С. Для создания экспериментальных образцов конденсаторов с различной толщиной ФСС время загонки фосфора варьировалось от 3 до 6 мин. В качестве затвора использовались пленки поликремния (Si*) толщиной 0,6 мкм, легированные фосфором до поверхностного сопротивления 20 Ом/□, и пленки алюминия толщиной 1,2 мкм и площадью 104–10-2 см2.
Для инжекционной модификации электрофизических характеристик МДП-структур использовалась сильнополевая туннельная инжекция электронов из кремниевой подложки [15–18] в режиме протекания постоянного инжекционного тока плотностью от 0,1 до 10 мкА/см2 в диапазоне температур от 20 до 100°С. В процессе инжекции контролировалось напряжение на МДП-структуре, что позволяло получать информацию об изменении ЗС диэлектрической пленки непосредственно в процессе модификации. Для определения значения термостабильной компоненты отрицательного заряда, накопленного в диэлектрике, после инжекционных воздействий МДП-структуры отжигались при температуре 200°С от 200 с до 30 мин.
Изменение зарядового состояния МДП-структур контролировалось с помощью высокочастотных CV-характеристик и метода многоуровневой токовой нагрузки [20]. В течение сильнополевой инжекции в режиме протекания постоянного тока измерялось приращение напряжения на МДП-структуре ΔVI, характеризующее изменение зарядового состояния исследуемого образца.
ВЧ плазменная обработка проводилась на частоте 13,6 МГц в кислородной плазме в стандартных промышленных установках с реакторами объемного и диодного типа. Для уточнения представлений об изменении электрофизических параметров исследуемых приборов электродуговой плазменной струей (ЭДПС) проводилась плазмоструйная [7, 10] обработка подобных полупроводниковых структур, но без пассивации ФСС. Параметры воздействия ЭДПС: плотность потока аргоновой плазмы 1020 см–2с–1; кинетическая энергия электронов – 0,1 эВ, давление – атмосферное. Поток Аr-плазмы формировался многоструйным генератором электрической дуги. Использовалась гидродинамически непрерывная высокоэнтальпийная (104 Дж/град) низкотемпературная (2 · 104 К) плазменная струя. Транспорт заряженных и нейтральных возбужденных частиц к поверхности осуществлялся путем диффузии через тонкий приграничный слой плазмы. Таким образом, с поверхностью взаимодействовал поток активных частиц чрезвычайно высокой плотности (порядка 1020 см-2с-1) с кинетической энергией менее 0,1 эВ. При этом плотность потока энергии также была весьма высокой (порядка 103 Вт/см2), а поток квантов в диапазоне ближнего УФ превышал 1017 см–2с–1. Изменение температуры поверхности во время обработки контролировалось скоростью пересечения пластины плазменной струей и обычно не превышало 200К.
Экспериментальные результаты и обсуждение
В ранее проведенных исследованиях было показано, что отрицательный заряд, накапливающийся в пленке ФСС в структуре Si-SiO2-ФСС-Аl в процессе туннельной инжекции электронов в сильных электрических полях, может использоваться для коррекции порогового напряжения МДП-приборов с такой структурой [8–9]. В результате измерения токов термостимулированной деполяризации и исследования изотермической релаксации CV-характеристик при нескольких фиксированных температурах было установлено, что при сильнополевой туннельной инжекции электронов в МДП-структурах Si-SiO2-ФСС-Аl накапливаемый отрицательный заряд Qtrap состоит из двух компонент. Первая компонента обладает низкой термополевой стабильностью и практически полностью стекает при отжиге при 200°С. Вторая – термостабильная компонента заряда – начинает релаксировать лишь при температурах выше 230°С. Таким образом, для получения приборов с высокой термополевой стабильностью после модификации зарядового состояния инжекцией электронов их необходимо отжигать при температурах около 200°С.
На рис.3 приведены зависимости сдвига порогового напряжения МДП-транзистора после сильнополевой туннельной инжекции электронов из кремниевой подложки (кривая 1, которая полностью соответствует вышеприведенному выражению) и последующего отжига (кривая 2) от времени инжекции. Для реализации режима сильнополевой инжекции электронов из кремниевой подложки на затвор МДП-транзистора подавался импульс постоянного тока плотностью 1 мкА/см2. Сечения захвата электронных ловушек в пленке ФСС определялись из наклона прямой ln(DQtrap) = wf(Qinj) в соответствии с приведенным выше выражением. Захват электронов в области ФСС осуществлялся ловушками с сечениями захвата σ1 = (1,3 – 1,5) · 10-15 см2 и σ2 = (3 – 3,3) · 10-16 см2. На начальной стадии инжекции заполнялись ловушки с сечением захвата σ1, а затем с сечением захвата σ2. В пленках SiO2, не легированных фосфором, ловушки с такими сечениями захвата не наблюдались. Значение σ1 близко к значениям сечений захвата, полученных для электронных ловушек в пленке ФСС в работе [18]. После инжекционной модификации МДП-транзисторы отжигались при температуре 200°С в течение 20 мин. Термостабильная компонента отрицательного заряда составляла ∼60% от общей плотности заряда, накопленного в диэлектрике в процессе инжекции.
Использование ИТО вместо радиационной обработки в ряде случаев упрощает процесс испытаний, а также позволяет получать дополнительную информацию о зарядовом состоянии МДП-прибора. На рис.4 показаны гистограммы распределения МДП-структур по значению ЗС. Гистограмма 1 соответствует группе структур без ИТО, гистограмма 2 – группе структур после ИТО. Из рисунка видно, что ИТО позволяет выявлять структуры с малой ЗС. В результате после обработки практически отсутствуют структуры с малой лотностью (менее 1 мКл/см2) заряда, инжектированного до пробоя. При этом инжекционный ресурс образцов не снижается, что является положительным фактом при проведении ИТО. Благодаря ИТО происходит достаточно заметное повышение инжекционной и радиационной стойкости МДП-структур (см. рис.4), что можно объяснить образованием более совершенной структуры затворного диэлектрика. Сильнополевая инжекция электронов стимулирует реакции разрыва напряженных связей у границы раздела Si-SiO2, а в результате последующего отжига плотность напряженных связей значительно уменьшается. Релаксируют и внутренние механические напряжения [19–21]. При определенных режимах ВЧ плазменной обработки МДП-структур в объеме пленки SiO2 можно получить требуемую плотность электронных ловушек. В результате на начальной стадии сильнополевой туннельной по Фаулеру-Нордгейму инжекции электронов доминирующим процессом, приводящим к изменению зарядового состояния затворного диэлектрика, становится захват электронов в пленке SiO2, а не генерация положительного заряда, как в необработанных структурах. Это снижает вероятность пробоя образцов. В результате захвата отрицательного заряда на инжектирующей границе раздела повышается потенциальный барьер для туннелирования, что приводит к уменьшению токов, локализованных в областях протяженных дефектов, и, как следствие – к увеличению ЗС и пробивных полей. Гистограммы распределения МДП-структур по значению ЗС для необработанных (1) и обработанных (2) в плазме пластин с исследуемыми образцами показывают увеличение ЗС более чем на порядок (рис.5).
Воздействие ЭДПС подтверждается изменением распределения МДП-структур по генерационному времени жизни носителей, для чего регистрируются изменения гистограмм времени релаксации нестационарной емкости МДП-структур, измеряемых не менее чем у 100 структур на одной пластине, а также по величине ЗС. Измерялись значения времени релакcации нестационарной емкости одних и тех же МДП-структур до и после воздействия ЭДПС.
Профилограмма значений времени релаксации τ нестационарной емкости МДП-структуры, регистрируемая по диаметру пластины перпендикулярно траектории плазменной струи после обработки ЭДПС, приведена рис.6. Начальное значение τ составляло 3–4 с для пластины 1 и 2–3 с для пластины 2. Область непосредственного контакта плазменной струи с пластиной лежала в диапазоне х/D = 0,2 – 0,5, где D – диаметр пластины, равный 10 см, а х – расстояние от ее края. Генерационное время жизни носителей, определяемое концентрацией генерационных центров в приповерхностной области, пропорционально времени релаксации нестационарной емкости [21]. Важное значение имеет корреляция этой профилограммы с профилограммой ЗС (рис.6), также регистрируемой вдоль диаметра пластины перпендикулярно траектории плазменной струи. Значительное уменьшение генерационного времени жизни в области вне воздействия плазменной струи связано с генерацией поверхностных состояний (ПС) на границе раздела Si-SiO2 под действием плазменного излучения (видимый и ближний УФ-диапазоны), а также с изменением их зарядового состояния. Увеличение плотности ПС в структурах с внутренними механическими напряжениями может быть следствием транспорта дырок, образующихся в окисле, к межфазной границе Si-SiO2. Захват дырок локализованными состояниями, образованными напряженными Si-О связями, вызывает перемещение атомов из локального уровня в абсолютный минимум свободной энергии, что приводит к возникновению трехкоординированного кремния, формирующего ПС. Вследствие наличия положительного встроенного заряда ЗС резко уменьшается (начальное значение 0,2–0,6 Кл/см2).
Таким образом, ЭДПС-обработка может в несколько раз увеличить зарядовую стабильность МДП-структур. Это обусловлено возможностью захвата электронов в окисле, препятствующего росту тока в диэлектрике в предпробойном состоянии. О накоплении отрицательного заряда в результате захвата электронов ловушками окисла свидетельствует временная зависимость напряжения на МДП-структуре при пропускании через нее постоянного тока. Электроны инжектируются из кремния и в сильных полях индуцируют реакцию, в результате которой дефект, содержащий гидроксильную группу, изменяет свое зарядовое состояние в соответствии с реакцией Si–О–Н + е => Si-О– · + H [7]. Концентрация таких гидроксильных групп с сечением захвата электронов ≈10–17 см2 составляет 1017–1018 см–3. Увеличение концентрации гидроксильных групп в результате ЭДПС-обработки представляется вполне естественным. Так, показана возможность антибатной корреляции плотностей электронных и дырочных ловушек: появление электронных ловушек (плотность 1012 см–2) сопровождается уменьшением концентрации дырочных ловушек [1]. Увеличение предпробивного напряжения МДП-структуры почти в три раза после ЭДПС-обработки связано с возникновением встроенного в окисел отрицательного заряда. В результате захвата инжектированных электронов увеличивается потенциальный барьер, препятствующий локализации токов в областях протяженных дефектов у границы раздела с подложкой. Тем самым повышается инжекционная и радиационную стойкость приборов. Вне областей контакта с плазменной струей параметры существенно ухудшаются вследствие генерации поверхностных состояний в локальных областях с большой концентрацией напряженных связей под действием УФ-излучения плазмы. В области непосредственного контакта с плазменной струей эти ПС отжигаются вследствие транспорта электронных возбуждений к границе Si-SiО2 [7].
* * *
Показано, что отрицательный заряд, накапливаемый в пленке ФСС МДП-структуры с двухслойным затворным диэлектриком SiO2-ФСС в процессе сильнополевой туннельной инжекции электронов, может использоваться для модификации электрофизических характеристик приборов с такой структурой. Предложен способ модификации электрофизических характеристик МДП-структур путем сильнополевой туннельной инжекции электронов в диэлектрик в режиме протекания постоянного инжекционного тока. Этот способ позволяет непосредственно во время модификации контролировать изменение параметров структуры и с учетом стекания части заряда при последующем отжиге проводить прецизионную корректировку значения порогового напряжения МДП-транзисторов. Определены сечения захвата электронных ловушек в области ФСС.
Показано, что ИТО позволяет выявить и исключить структуры с грубыми дефектами изоляции и зарядовыми дефектами. При этом ресурс работы приборов на основе МДП-структур практически не снижается. Плазменная обработка также может значительно улучшить характеристики МДП-приборов, повышая инжекционную и радиационную стойкость затворного диэлектрика за счет создания в объеме пленки SiO2 требуемой плотности электронных ловушек. В результате захвата инжектированных электронов увеличивается потенциальный барьер, препятствующий локализации токов в областях протяженных дефектов у границы с подложкой.
Литература
1. Барабан А.П., Булавинов В.В., Коноров П.П. Электроника слоев SiO2 на кремнии.– Л.: ЛГУ, 1988, 304 с.
2. Maslovsky V.M., Litchmanov J.0., Samsonov N.S. Charge stability of Si-Si02 systems and its changes induced by a pulsed magnetic field treatment. – Physics Letters A, 1995, v.197, p.253-256.
3. Першенков В.С., Попов В.Д., Шальнов А.В. Поверхностные радиационные эффекты в ИМС. – М.: Энергоатомиздат, 1988, 256 с.
4. Воронкова Г.М., Попов В.Д., Протопопов Г.А. Уменьшение плотности ловушечных центров в оксиде кремния при радиационно-термической обработке. – Физика и техника полупроводников, 2007, №41, вып.8, с.977–980.
5. Левин М.Н., Татаринцев А.В., Макаренко В.А., Гитлин В.Р. Моделирование процессов рентгеновской корректировки пороговых напряжений МДП-интегральных схем. – Микроэлектроника, 2006, т.35, №5, с.382–391.
6. Назаров А.Н., Лысенко В.С. ВЧ плазменная обработка как метод радиационно-термического наводораживания микроэлектронных кремниевых структур. – Микроэлектроника, 1994, т.23, №4, с.45–65.
7. Maslovsky V.M., Pavlov G.Ya. Effect of electronic arc plasma jet treatment on MOS-structure reliability. – Proceedings of MRS Symp, 1995. v.391, p.139–143.
8. Bondarenko G.G., Andreev V.V., Maslovsky V.M., Stolyarov A.A., Drach V.E. Plasma and injection modification of gate dielectric in MOS structures. – Thin Solid Films, 2003, v.427, p.377–380.
9. Андреев В.В., Бондаренко Г.Г., Столяров А.А., Васютин М.С., Коротков С.И. Влияние температуры на инжекционную модификацию
диэлектрических пленок МДП-структур. –
Перспективные материалы, 2008, №5, с.26–30.
10. Maslovsky V.М., Pavlov G.Ya. Influence of dynamically plasma cleaning on Si-SiO2 structures. – Proc. of Second International Symposium on Ultra Clean Processing of Silicon Surfaces. Belgium. Brugges, 1994, p.83–86.
11. Булушева М.А., Попов В.Д., Протопопов Г.А., Скородумова А.В. Физическая модель процесса старения МОП-структуры. – Физика и техника полупроводников, 2010, т.44, вып.4, с.527–532.
12. Levin M.N., Maslovsky V.M. Correlation of Electric Parameters Change and Structural Changes Induced in Silicon Systems by Pulsed Magnetic Field Treatment. – Proceedings of MRS Symp, 1994, v.319, p.429–434.
13. Green M.L., Gusev E.P., Degraeve R., Garfunkel E.L. Ultrathin (<4 nm) SiO2 and Si–O–N gate dielectric layers for silicon microelectronics: Understanding the processing, structure, and physical and electrical limits. – J. Appl. Phys., 2001, v.90. №5, p.2057–2121.
14. Гриценко В.А., Тысченко И.Е., Попов В.П., Перевалов Т.В. Диэлектрики в наноэлектронике. – Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2010, 258 с.
15. Андреев В.В., Столяров А.А., Васютин Д.С., Михальков А.М. Контроль качества диэлектрических слоев интегральных микросхем и изделий микросистемной техники. – Наукоемкие технологии, 2010, т.11, №7, с.44–52.
16. Андреев В.В., Барышев В.Г., Бондаренко Г.Г., Столяров А.А., Шахнов В.А. Зарядовая деградация МДП-систем с термическим оксидом кремния, пассивированным фосфорно-силикатным стеклом, при высокополевой туннельной инжекции. – Микроэлектроника, 1997, № 6, с.640–646.
17. Balk P., Eldridge J.M. Phosphosilicate glass stabilization of FET devices. – Proc. IEEE, 1969, v.57, p.1558–1563.
18. Солдатов В.С., Воеводин А.Г., Коляда В.А. Модель генерации поверхностных состояний в МДП-структурах при туннельной инжекции. – Поверхность, 1990, №7, с.92–97.
19. Bondarenko G.G., Andreev V.V., Stolyarov A.A., Tkachenko A.L. Modification of metal-oxide-semiconductor devices by electron injection in high-fields. – Vacuum, 2002, v.67/3-4, p.507–511.
20. Andreev V.V., Bondarenko G.G., Maslovsky V.M., Stolyarov A.A. Multilevel current stress technique for investigation thin oxide layers of MOS structures. – IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 41 (2012) 012017.
21. Масловский В.M., Климов Ю. А., Самсонов Н.С., Симанович Е.В. Изменения электрофизических параметров систем Si-SiO2, индуцированные импульсным магнитным полем. – ФТП, 1994, т.28, №5, с.772–777.
11 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Калужский филиал
Отзывы читателей
