Моделирование радиационных эффектов в структурах металл-диэлектрик-полупроводник. Иванков Ю.В - 26 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

Расчеты показывают, что учет туннелирования ведет к существенному снижению положительного
радиационно - индуцированного заряда диэлект- рика около границ на расстояниях порядка 70
o
A
(рис.1,
кривая 1). Для сравнения для сравнения на рис.1 показана плотность захваченного радиационно -
индуцированного заряда без учета туннелирования ( кривая 2).
Рис.1 Распределение плотности радиационно - индуцированного
дырочного заряда по толщине подзатворного диэлектрика МДП-структуры .
Кривая 1 – с учетом туннелирования , 2 – без учета туннелирования
электронов в окисел.
Ловушечные уровни в диэлектрике МДП-структуры можно разделить на
отжигаемые и неотжигаемые, каждый из которых распределен определенным
образом. В расчетах предполагалось, что в диэлектрике МДП-структуры
существуют ловушечные уровни только двух энергий (в середине
запрещенной зоны и у дна запрещенной зоны ), и распределены эти ловушки
равномерно . Заряд, накопленный на ловушках у дна запрещенной зоны
( «мелких»), может отжигаться за счет электронов из валентной зоны
двуокиси кремния (отжигаемый уровень); заряд, накопленный на ловушках в
середине запрещенной зоны («глубоких»), практически не отжигается
( неотжигаемый уровень). Мелкие ловушки связаны с напряженными связями
внутри диэлектрика МДП-структуры и могут быть отожжены в рабочем
диапазоне температур . Глубокие ловушки связаны с атомами фосфора,
изоморфно замещающих кремний в узлах сетки SiO
2,
они не могут быть 
    Расчеты п о казываю т, что учеттуннелиро вания ведетк сущ ественно му сниж ению п о ло ж ит
                                                                                              ельно г
                                                                                                    о
                                                                                                 o
радиацио нно -индуциро ванно г
                             о заря да диэлект-рика о ко ло г
                                                            раниц на расстоя ния х п о ря дка 70 A (рис.1,
кривая 1). Д ля сравнения для сравнения на рис.1 п о казана п ло тно сть захваченно г
                                                                                    о радиацио нно -
индуц иро ванно г
                о заря дабезучетатуннелиро вания ( кривая 2).




    Рис.1     Расп ределение       п ло тно сти     радиац ио нно -индуц иро ванно г
                                                                                   о
ды ро чно г
          о заря дап о то лщ ине п о дзатво рно го диэлектрикаМ Д П -структуры .
К ривая 1 – с учет     о м туннелиро вания , 2 – без учета туннелиро вания
электро но вво кисел.

      Л о вушечны е уро вни вдиэлектрике М Д П -структуры мо ж но разделитьна
о тж игаемы е и нео тж игаемы е, каж ды й изко то ры х расп ределен о п ределенны м
о бразо м. В расчетах п редп о лаг   ало сь, что в диэлектрике М Д П -структуры
сущ ествую т ло вушечны е уро вни то лько двух энергий (в середине
зап рещ енно й зо ны и удна зап рещ енно й зо ны ), и расп ределены эти ло вушки
равно мерно . Заря д, нако п ленны й на ло вушках у дна зап рещ енно й зо ны
(«мелких» ), мо ж ет о тж иг   аться за счет электро но в из валентно й зо ны
двуо киси кремния (о тж иг   аемы й уро вень); заря д, нако п ленны й на ло вушках в
середине зап рещ енно й зо ны («глубо ких» ), п рактически не о тж иг          ается
(нео тж иг аемы й уро вень). М елкие ло вушки свя заны с нап ря ж енны ми свя зя м и
внутри диэлектрика М Д П -структуры и мо г        ут бы ть о то ж ж ены в рабо чем
диап азо не темп ератур. Глубо кие ло вушки свя заны с ато мами фо сфо ра,
изо мо рфно замещ аю щ их кремний в узлах сетки SiO2, о ни не мо г           ут бы ть

Страницы