超深亚微米LDD nMOSFET中的非幸运电子模型效应

通过对采用0.18μmCMOS工艺制造的两组不同沟道长度和栅氧厚度的LDD器件电应力退化实验发现,短沟薄栅氧LDDnMOSFET(Lg=0.18μm,Tox=3.2nm)在沟道热载流子(CHC)应力下的器件寿命比在漏雪崩热载流子(DAHC)应力下的器件寿命要短,这与通常认为的DAHC应力(最大衬底电流应力)下器件退化最严重的理论不一致.因此,这种热载流子应力导致的器件退化机理不能用幸运电子模型(LEM)的框架理论来解释.认为这种“非幸运电子模型效应”是由于最大碰撞电离区附近具有高能量的沟道热电子,在Si SiO2界面产生界面陷阱(界面态)的区域,由Si SiO2界面的栅和漏的重叠区移至沟道与LDD区的交界处以及更趋于沟道界面的运动引起的.