击穿机理
发布时间:2015/6/23 19:20:12 访问次数:961
氧化层的击穿机理(过程), AD8403ARZ10目前认为可分为两个阶段。第一阶段是建立(磨损)阶段,在电应力作用下,氧化层内部及Si-Si0。界面处发生缺陷(陷阱、电荷)的积累,积累的缺陷(陷阱、电荷)达到某一程度后,使局部区域的电场(或缺陷数)达到某一临界值,转入第二阶段,在热、电正反馈作用下,迅速使氧化层击穿。栅氧寿命由第一阶段中的建立时间所决定。
对电应力下氧化层中及界面处产生的缺陷,一般多认为是电荷引起的,对电荷的性质,有两种看法。
第一种看法认为:Si0:的导电机理是电子从阴极注入,注入电子以F-N( FowlerNordheim)隧穿电流出现,而不是空穴从阳极注入,因为与空穴有关的势垒高度和有效质量都较大。
在一定电场作用下,Si0。产生F-N隧穿电流,电子从阴极注入氧化层中,注入电子在明极附近可产生新的陷阱或被陷阱所俘获,局部电荷的积累,使其与阳极间某些局部地区电场增强。由于Si0。中场强分布不是线性的,只要达到该处S102介质的击穿场强就发生局部介质击穿,进而扩展到整个Si0。层,这是电子负电荷积累模型。
另一种看法认为:注入电子在Si0。中被俘获,或发生碰撞电离,产生电子一空穴对,也可能产生新的陷阱;空穴在向阴极漂移过程中被氧化层陷阱俘获,产生带正电的空穴积累。另外,电子注入在界面处使Si-0、Si-H键断裂产生正电荷的因正电荷的
积累,增强了阴极附近某处的电场,它使隧穿电子流增大,导致空穴进一步积累。这样正电荷的积累和隧穿电子流的增加形成一个正反馈,最终引起Sioz的击穿,这就是正电荷积累模型。
氧化层的击穿机理(过程), AD8403ARZ10目前认为可分为两个阶段。第一阶段是建立(磨损)阶段,在电应力作用下,氧化层内部及Si-Si0。界面处发生缺陷(陷阱、电荷)的积累,积累的缺陷(陷阱、电荷)达到某一程度后,使局部区域的电场(或缺陷数)达到某一临界值,转入第二阶段,在热、电正反馈作用下,迅速使氧化层击穿。栅氧寿命由第一阶段中的建立时间所决定。
对电应力下氧化层中及界面处产生的缺陷,一般多认为是电荷引起的,对电荷的性质,有两种看法。
第一种看法认为:Si0:的导电机理是电子从阴极注入,注入电子以F-N( FowlerNordheim)隧穿电流出现,而不是空穴从阳极注入,因为与空穴有关的势垒高度和有效质量都较大。
在一定电场作用下,Si0。产生F-N隧穿电流,电子从阴极注入氧化层中,注入电子在明极附近可产生新的陷阱或被陷阱所俘获,局部电荷的积累,使其与阳极间某些局部地区电场增强。由于Si0。中场强分布不是线性的,只要达到该处S102介质的击穿场强就发生局部介质击穿,进而扩展到整个Si0。层,这是电子负电荷积累模型。
另一种看法认为:注入电子在Si0。中被俘获,或发生碰撞电离,产生电子一空穴对,也可能产生新的陷阱;空穴在向阴极漂移过程中被氧化层陷阱俘获,产生带正电的空穴积累。另外,电子注入在界面处使Si-0、Si-H键断裂产生正电荷的因正电荷的
积累,增强了阴极附近某处的电场,它使隧穿电子流增大,导致空穴进一步积累。这样正电荷的积累和隧穿电子流的增加形成一个正反馈,最终引起Sioz的击穿,这就是正电荷积累模型。
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