金氧半電晶體超大型積體電路在直流、交流和低溫應力下之熱載子效應

Abstract

在本文中，我們詳盡地研究及討論熱載子效應所導致的元件特性衰減。內容涵蓋了傳 統的n －通道與p －通道金氧半電晶體，n －通道氧氮氧電晶體，及低摻雜洩極n － 通道金氧半電晶體。此外，傳統的n －通道金氧半電晶體在７７°K 下的衰減情形及 交流應力所造成的特性衰退，均在本文中討論。本文對這些不同元件及不同應力的衰 減特性做了分析與比較。 此外，藉助於“電荷－洩取”電流的測量及加應力後的“熱電洞注入”（氧化層）氧 化層捕捉的電子與熱載子產生的介面位對元件特性所造成的影響可以加以區出來，並 且我們分別比較直流應力，交流應力，及“熱電子注入加在熱電洞注入之後”的情形 。 最後，藉由實驗的經驗式，我們可預估元件的生命期，而不必做長時間的應力試驗。 同時，符合一定生命期要求的最大洩極電壓對有效通道長度的關係也可一併找出來。