MOS器件退化：P-NMOS特性退化解析-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2021-07-29
飽和區(qū):
通常Vg<Vd
不利于電子注入
存在界面態(tài)生成條件
NMOS特性退化的3種模式：
對于帶有LDD的NMOS結(jié)構(gòu)，還有spacer氧化層區(qū)域的退化問題。
對漏端輕摻雜(LDD) NMOSEET's,多一個(gè)附加的退化效應(yīng): spacer氧化層區(qū)域的退化，這里產(chǎn)生的陷阱會引起漏端電阻的增加。
因此，通常認(rèn)為存在兩個(gè)退化過程:早期spacer區(qū)域退化占優(yōu)，而隨著應(yīng)力時(shí)間增加，溝道內(nèi)也逐漸出現(xiàn)陷阱，導(dǎo)致器件表現(xiàn)出后期退化規(guī)律。
PMOS特性退化類似于NMOS，但相對NMOS要輕微一些。
飽和區(qū):
|Vg|<|Vd|,但Vg<0 Vd<0
利于電子注入界面態(tài)和氧化層陷阱生成條件
同樣的3種退化條件：
Vg≈Vt :氧化層中產(chǎn)生的大量陷阱俘獲電子，主要位于漏端附近;而空穴陷阱只有少量產(chǎn)生，離漏端有一點(diǎn)距離
Vg=Vd/2:界面陷阱的產(chǎn)生起主要作用
Vg=Vd:可以觀察到氧化層正電荷，而界面陷阱將主要限制PMOSFET的可靠性.
以上三種退化機(jī)制的共同作用，如負(fù)氧化層電荷、界面陷阱、正氧化層電荷的產(chǎn)生，將決定PMOSFET熱載流子退化隨時(shí)間的變化關(guān)系，即器件壽命。
下面這張圖說明Vg取一半Vd的原因：此時(shí)襯底電流最大
Vg在一半Vd前后兩種條件下，熱載流子效應(yīng)的差異
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