Исследование процессов инжекционной модификации в структурах металл-диэлектрик-полупроводник и приборах на их основе тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи

Столяров Максим Александрович

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ИНЖЕКЦИОННОЙ МОДИФИКАЦИИ В СТРУКТУРАХ МЕТАЛЛ-ДИЭЛЕКТРИК-ПОЛУПРОВОДНИК И ПРИБОРАХ НА ИХ ОСНОВЕ

Специальность 01.04.07 - Физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

□03066128

Москва - 2007

003066128

Диссертация выполнена в ГОУ ВПО "Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана" (Калужский филиал)

Научный руководитель доктор технических наук

Андреев Владимир Викторович

Официальные оппоненты доктор технических наук, профессор

Стрельченко С.С.

кандидат технических наук, Фицуков М.М.

Ведущая организация Научно-исследовательский институт

материалов электронной техники НИИМЭТ (г. Калуга)

Защита состоится «31» октября 2007 г. в /V ч. го мин. на заседании диссертационного совета Д212.141.17 при Московском государственном техническом универсигеге им. Н.Э. Баумана по адресу: 248600, Калуга, ул, Баженова, 2. МГТУ им. Н.Э. Баумана, Калужский филиал

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МГТУ им. Н.Э. Баумана, Калужский филиал

Автореферат разослан « » С£и5Г, 2007г.

Ученый секретарь диссертационного Совета кандидат технических наук, доцент

Лоскутов С. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из бурно развивающихся направлений современной технологии изготовления интегральных микросхем (ИМС) и полупроводниковых приборов является разработка методов обработки, позволяющих целенаправленно изменять характеристики приборов на завершающей стадии их изготовления или непосредственно готовых приборов. Применительно к полевым приборам на основе структур металл-диэлектрик-полупроводник (МДП), к таким методам относятся высокочастотная и плаз-, менная обработки, радиационно-термическая обработка, корректировка параметров радиационным облучением и т.д. Перспективным методом управления пороговым напряжением МДП-транзисторов является изменение зарядового состояния подзатворной системы, включающей в себя многослойный подзатворный диэлектрик с электронными ловушками, заполнение которых производится с использованием сильнополевой туннельной инжекции электронов.

В качестве подзатворного диэлектрика, содержащего электронные ловушки, целесообразно использовать многослойный диэлектрик на основе двуокиси кремния и слоев фосфорно-силикатного стекла (ФСС). Основными проблемами при создании диэлектрических пленок для полупроводниковых приборов на основе МДП-структур с многослойными инжекционно модифицированными диэлектрическими слоями являются: создание требуемой оптимальной структуры диэлектрической пленки, обеспечивающей эффективный захват электронов на ловушки; определение режимов сильнополевой туннельной инжекции, позволяющих эффективно заполнять электронные ловушки при минимальном увеличении плотности положительного заряда и поверхностных состояний; обеспечение требуемой термополевой стабильности инжекционно стимулированного заряда.

Проведенный анализ результатов работ по созданию инжекционно модифицированных слоев и применению их в полевых приборах и ИМС показывает, что полученные экспериментальные и теоретические результаты указывают на перспективность освоения промышленного производства приборов на основе инжекционно модифицированных слоев. Вместе с тем освоение производства полевых приборов на основе инжекционно модифицированных слоев заметно сдерживается отсутствием эффективных методов ин-жекционной модификации, отвечающих требованиям массового производства ИМС, и отсутствием информации о стабильности инжекционно стимулированного заряда многослойных диэлектрических слоев в условиях эксплуатации.

Цель работы.

Повышение эффективности инжекционной модификации МДП-структур и полупроводниковых приборов с многослойными диэлектрическими слоями БЮг-ФСС на основе исследования процессов изменения электрофизических

характеристик в условиях сильнополевой туннельной инжекции и температурных воздействий.

Для достижения поставленной дели возникла необходимость решения следующих задач:

- исследовать зависимости накопления положительного заряда в МДП-структурах при инжекционной модификации при различных температурах с применением метода двухуровневой токовой нагрузки;

- разработать модель изменения зарядового состояния МДП-структур при инжекционной модификации, учитывающую генерацию положительного заряда;

- исследовать зависимости изменения зарядового состояния инжекцион-но модифицированных многослойных диэлектрических слоев 8Ю2-ФСС МДП-структур при различных температурах и разработать модель хранения и стекания инжекционно стимулированного заряда;

- разработать методы повышения эффективности инжекционной модификации МДП-структур;

- исследовать процессы инжекционной модификации в условиях производства ИМС на основе МДП-структур с инжекционно модифициован-ными многослойными диэлектрическими слоями БЮг-ФСС.

Научная новизна.

1. Впервые получены с использованием метода двухуровневой токовой нагрузки зависимости изменения зарядового состояния многослойных диэлектрических слоев МДП-структур Зх-ЗЮг-ФСС-А!, в условиях сильнополевой туннельной инжекции в диапазоне температур до 100 °С.

2. Разработана модель инжекционной модификации МДП-структур Бь 8Юг-ФСС-А1, учитывающая температурную зависимость генерации положительного заряда в двуокиси кремния при сильнополевых воздействиях.

3. Разработана модель хранения и стекания инжекционно стимулированного заряда в МДП-структурах с диэлектрическими слоями на основе термической пленки 8Юг пассивированной ФСС. Определены эффективные параметры центров захвата электронов в инжекционно модифицированных многослойных диэлектрических слоях МДП-структур З^БЮг-ФСС-А!.

4. Определены особенности влияния протонного облучения на инжекционно стимулированный отрицательный заряд в МДП-структурах 81-8Ю2-ФСС-А1.

Практическая значимость работы.

1. Разработан новый способ изготовления МДП-транзисторов со структурой 8ь8Ю2-ФСС-А1, основанный на проведении инжекционной модификации при повышенных температурах.

2. Разработан метод инжекционной модификации МДП-приборов и ИМС с малой площадью затворов с использованием режима квазипостоянного тока.

3. Разработан метод повышения эффективности инжекционной модификации многослойных диэлектрических слоев ЗЮг-ФСС, основанный на проведении сильнополевой туннельной инжекции электронов в диэлектрик при повышенных температурах.

4. Определены распределения инжекционно модифицированных МДП-структур по напряжению середины запрещенной зоны по площади полупроводниковой пластины при проведении инжекционной модификации.

Полученные в данной работе результаты и разработанные методы повышения инжекционной модификации были использованы в производстве полупроводниковых приборов и МДП-ИМС на ОАО «ВОСХОД» КРЛЗ и ЗАО «ОКБ «МЭЛ».

Научные положения и результаты, выносимые на защиту.

1. Результаты исследования процессов инжекционной модификации МДП-структур 8ь8Ю2-ФСС-А1 с учетом влияния температуры и генерации положительного заряда, а также статистические рапределения инжекционно модифицированных МДП-структур на различных стадиях модификации.

2. Модель инжекционной модификации МДП-структур БьБЮг-ФСС-А1, учитывающая температурную зависимость генерации положительного заряда в двуокиси кремния и последующее хранение и стекание инжекционно стимулированного отрицательного заряда при термополевых испытаниях и эксплуатации приборов.

3. Способ изготовления МДП-транзисторов со структурой 81-8Юг-ФСС-А1, реализующий инжекционную модификацию параметров транзисторов на основе накопления термостабильной компоненты отрицательного заряда в пленке ФСС (патент РФ № 2206142), и результаты исследования характеристик транзистора при инжекционной модификации.

4. Методы повышения эффективности инжекционной модификации МДП-приборов на основе использования режима квазипостоянного тока для приборов с малой площадью затвора и проведения инжекционной модификации при повышенных; температурах.

Апробация работы.

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях: 1 -ой Российской конференции молодых учёных по физическому материаловедению (Калуга, 2001 г.), Межвузовской научной школе молодых специалистов «Концентрированные потоки энергии в космической технике, электронике, экологии и

медицине» (Москва, 2001 г., 2002 г.), Международной научно-технической конференции "Тонкие плёнки и слоистые структуры" (Москва, 2002 г.), Региональной научно-технической конференции "Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо- и машиностроении" (Калуга, 2001 г., 2002 г.), International conference "Physics of electronic materials" (Kaluga, 2002 г., 2005 г.), Международном научно-методическом семинаре "Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах" (Москва,

2002 г.), Всероссийской научно-технической конференции «Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо- и машиностроении» (Калуга,

2003 г., 2004 г.), Межнародных совещаниях "Радиационная физика твёрдого тела". (Севастополь, 2004 г., 2007 г.) 13th international Congress on Thin Films & 8th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces & Nanostructures (Стокгольм, 2005 г.), Всероссийской научно-технической конференции "Наукоемкие технологаи в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе" (Калуга, 2006 г.), Региональной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе» (Калуга, 2007 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликованы 11 работ, в том числе 1 патент РФ на изобретение.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложения. Обший объем работы 165 страниц, включая 33 рисунка. Список литературы содержит 150 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и сформулированы цели и задачи работы, а также основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе рассмотрены особенности применения сильнополевой туннельной инжекции носителей в исследованиях МДП-структур и технологиях их получения. Определены перспективы использования инжекционной модификации в микроэлектронике.

Проведен анализ современного состояния физики процессов накопления зарядов в МДП-структурах на основе двуокиси кремния в сильных электрических полях в условиях инжекции носителей. Показано, что процессы накопления в сильных электрических полях положительного заряда в МДП-структурах, ответственного за деградацию и пробой МДП-структур и полевых приборов и ИМС на их основе, изучены не достаточно. Исследования и определение механизмов генерации положительного заряда в сильных электрических полях в условиях инжекции носителей является актуальной задачей современного этапа развития МДП-технологий. Особую важность данная

проблема имеет для полевых приборов и ИМС на основе инясеционно модифицированных многослойных диэлектрических слоев.

Рассмотрены инжекционные методы исследования МДП-структур. Показано, что метод постоянного тока при больших плотностях стрессового тока может давать заниженные значения величины положительного заряда, что предполагает необходимость его совершенствования.

Определены проблемы, сдерживающие широкое применение инжекци-онной модификации, сформулирована цель, поставлены задачи, выбраны объекты исследований.

Во второй главе, в связи с поставленной задачей исследовать температурные зависимости накопления положительного заряда при инжекционной модификации многослойных диэлектрических слоев 8ь8Ю2-ФСС-А1, было предложено использовать новый метод исследования процессов генерации и релаксации положительного заряда в подзатворном диэлектрике МДП-структур в процессе и после воздействия сильных электрических полей, основанный на применении двухуровневой токовой нагрузки, прикладываемой к образцу, и одновременном измерении напряжения на нем, позволяющий уменьшить погрешности определения плотности положительного заряда в диэлектрике в области сильных электрических полей при высоких плотностях электрического тока, для исследования генерации положительного заряда в МДП-структурах при инжекционной модификации.

Данный метод заключается в подаче на МДП-структуру двух уровней инжекционного тока - стрессового и измерительного 1т. Генерация положительного заряда в подзатворном диэлектрике проводится амплитудой стрессового тока Амплитуда измерительного тока 1ш выбирается на несколько порядков меньше , исходя из условия минимальной зарядовой деградации диэлектрика, вносимой этим током. Изменение зарядового состояния МДП-структуры при сильнополевой инжекции оценивается по изменению напряжения на МДП-структуре при токе 1ш. За начальное напряжение принимается напряжение Ум, на величину которого не оказывает влияние накопление положительного заряда на начальной стадии инжекции при установлении стрессового тока ^ Поэтому изменение напряжения при токе 1ю учитывает положительный заряд, генерированный в подзатворном диэлектрике, при выходе МДП-структуры на режим инжекции, соответствующий стрессовому току, и, тем самым, значительно снижается погрешность, присущая методу постоянного тока, который дает заниженные значения плотности положительного заряда.

При исследовании процессов генерации положительного заряда при инжекционной модификации использовался импульсный кратковременный переход из режима протекания стрессового тока в режим измерительного тока 1т и обратно. Длительность стрессового режима выбиралась из условия требуемой дискретности контроля величины генерированного положитель-

ного заряда. Длительность измерительного режима обеспечивала переход МДП-структуры в режим инжекции заряда током 1т и не оказывала существенного влияния на зарядовое состояние.

Использование данной методики позволяет проводить исследование релаксационных процессов в сильных электрических полях, обеспечивающих инжекцию электронов из кремния, что затруднительно при использовании постоянного напряжения, при котором сильно возрастает вероятность пробоя образца. Другой важной особенностью предложенного метода является более высокая достоверность измерений, поскольку отсутствует перекоммутация образца при контроле параметров, характеризующих релаксацию зарядового состояния структуры.

Решение данных вопросов имеет важное научное и практическое значение для исследования процессов инжекционной модификации и развития технологии производства полевых приборов и интегральных схем на основе инжекционно модифицированных МДП-структур.

Рассмотрены методические особенности проведения инжекционной модификации МДП-структур и полевых приборов на их основе с использованием методов постоянного тока и напряжения и разработанная установка для инжекционной модификации МДП-транзисторов.

Рассмотрены использованные в работе методики и установки для реализации метода двухуровневой токовой нагрузки, измерения высокочастотных ВФХ МДП-структур и В АХ МДП-транзисторов.

В третьей главе рассмотрены результаты исследований МДП-структур в условиях сильнополевой туннельной инжекции носителей.

Исследования изменения зарядового состояния МДП-структур с 8Ю2-ФСС в условиях сильнополевой туннельной инжекции электронов из кремниевого электрода при плотности инжекционного тока используемого для стрессового воздействия, равной 10"6 А/см2, показали, что с ростом температуры происходит интенсивное увеличение напряжения на МДП-структурах 8ь8Ю2-ФСС-А1, связанное с увеличением плотности отрицательного заряда, приведенного к границе раздела диэлектрик полупроводник.

Изменения зарядового состояния МДП-структур БьЗЮг-ФСС-А! определяются не только захватом электронов на ловушки в ФСС, но и генерацией положительного заряда дырок, генерированных ударной ионизацией инжектированных электронов и захваченных на ловушки в БЮг вблизи границы раздела двуокись кремния-полупроводник. Для определения вклада каждого из этих процессов в температурную зависимость изменения напряжения на МДП-структурах БьвЮг-ФСС-А! при постоянной плотности тока инжекции исследовались зависимости накопления положительного заряда в МДП-структурах с двуокисью кремния при температурах 20+100 °С и проводилось их сопоставление с изменением напряжения на МДП-структурах Бь 8Ю2-ФСС-А1.

Показано, что плотность положительного заряда, накапливающегося в пленке двуокиси кремния МДП-структур в процессе сильнополевой туннельной инжекции электронов из кремниевого электрода, имеет температурную зависимость - снижаясь с ростом температуры.

Установлено, что при больших плотностях инжекционного тока метод постоянного тока дает заниженные значения величины положительного заряда и не может быть использован для исследования кинетики накопления положительного заряда на начальном этапе его генерации. Использование предложенного двухуровневого токового воздействия позволяет значительно повысить точность определения величины положительного заряда во всем диапазоне сильнополевых воздействий и, в результате, получать качественно новую информацию о процессах генерации положительного заряда.

На основе исследования температурных зависимостей изменения зарядового состояния многослойных диэлектрических слоев МДП-структур Э'-8Ю2-ФСС-А1 и МДП-структур 8ь8Ю2-А1, полученных с использованием метода многоуровневой токовой нагрузки (рис.1), з'становлено, что увеличение плотности отрицательного заряда, приведенного к границе раздела диэлектрик-полупроводник, в МДП-структурах БьвЮг-ФСС-А! определяется уменьшением накопления положительного заряда генерированных ударной ионизацией инжектированных электронов дырок, захватываемых на ловушки в двуокиси кремния, и увеличением плотности электронов на ловушках в слое ФСС. Причем на увеличение отрицательного заряда электронов на ловушках в ФСС приходится только от 20 до 30 % увеличения плотности отрицательного заряда, приведенного к границе раздела диэлектрик-полупроводник.

Исследовалось влияние режимов сильнополевой инжекции электронов на модифицикацию низковольтных слаботочных стабилитронов на основе МДП-транзистора с многослойным подзатворным диэлектриком, содержащим электронные ловушки. Для реализации режимов инжекционной модификации был разработан специальный МДП-транзистор, имеющий длину канала 2 мкм и соотношение длины канала к ширине 2-104. Отличительной особенностью данного полевого прибора является то, что в качестве подзатворного диэлектрика используется двухслойный диэлектрик 8Ю2-ФСС толщиной 100 нм, содержащий электронные ловушки. Затвор в данном приборе имеет собственный вывод, выполняющий роль электрода, предназначенного для проведения инжекционной модификации многослойного подзатворного диэлектрика.

Установлено, что при инжекции электронов из кремниевой подложки можно сдвигать пороговое напряжение транзистора на величину до 3,5 В, при этом наблюдается заметное в 2-КЗ раза снижение крутизны транзистора. При инжекции электронов из алюминиевого электрода максимальный сдвиг порогового напряжения составлял около 1,5 В без заметного снижения

а VI, 4

в

о

-4

-6

-8

....." ..... >.....

е" _.. | Л к — --

I' — ►..... ......

г' •** г ►......

'О. 'с ■ ■. > л а;...а-. (..... .....*

.....-к — ---- - - - ■

С. ""С

......

4' 3'

2'

4

7

3 2 1

О 0,2 0,4 0,6 0,8 1 ,

мКл/см

Рис. 1. Зависимости изменения напряжения на МДП-структурах Бь 5Ю2-А1 (кривые 1-7) и 81-8Юг-ФСС-А1 (кривые 1'-4') под действием сильнополевой туннельной инжекции электронов из кремния в зависимости от инжектированного заряда для различных температур и плотности тока инжекции: 1, 5, V - 20 °С, 2, 6, 2' - 50 °С, 3, 3' - 75°С, 4, 7, 4' -100°С; 1- 4, Г- 4' - плотность тока инжекции 10"6 А/см2; 5,6,7 - плотность тока инжекции 10"3 А/см2

крутизны. После отжига транзисторов сдвиг порогового напряжения составлял около 60 % от значений полученных после инжекции, а крутизна транзистора практически восстанавливалась до своей исходной величины. Таким образом, дщя инжекционной модификации МДП-транзисторов более предпочтительным оказывается режим инжекции электронов из кремниевой подложки, при котором выше величина максимального сдвига порогового напряжения и существенно ниже вероятность пробоя подзатворного диэлектрика по сравнению с инжекцией из А1-го электрода.

С повышением температуры, при которой проводилась инжекция электронов, возрастает величина сдвига порогового напряжения МДП-транзистора. Однако после отжига МДП-транзистора остаточная величина термостабильной компоненты отрицательного заряда увеличивается с ростом температуры на 15-К25% (рис. 2). Следовательно, повышение температуры МДП-транзистора при проведении сильнополевой инжекции позволяет увеличить величину термостабильной компоненты инжекционно стимулированного заряда.

ДУТ,Б

3,0

2,0

1,0

0,0

Рис. 2. Зависимости изменения порогового напряжения МДГ1-транзисторов от времени инжекции после инжекционной модификации (1, 2, 3) и последующего отжига (Г, 2', 3') при температуре инжекционной модификации: 1 -50 °С; 2 - 75 °С; 3 - 100 °С

Исследования изменения распределений МДП-структур до и после инжекции заряда в диэлектрик и после отжига, при инжекционной модификации в производственных условиях показали, что проведение отжига инжекционно модифицированных МДП-структур сопровождается некоторым уменьшением ширины гистограммы распределения МДП-структур по напряжению, соответствующему середине запрещенной зоны, однако она остается больше ширины гистограммы распределения исходных структур.

Исследования влияния протонного облучения на инжекционно модифицированные МДП-структуры БьЗЮг-ФСС-А! указывают на то, что заря-

довая деградация при протонном облучении, как исходных МДП-структур, так и после инжекционной модификации имеет схожий характер и заключается в увеличении плотности поверхностных состояний и накоплении в под-затворном диэлектрике положительного заряда. Установлено, что термостабильная компонента инжекционно стимулированного заряда в МДП-структурах 81-8Юг-ФСС-А1 является устойчивой к воздействию протонного облучения с флюенсами, не вызывающими необратимой деградации МДП-структур ЯьЗЮг-А!.

В четвертой главе на основе ранее полученных экспериментальных данных предложена модель модификации МДП-структур с термической плёнкой БЮг, пассивированной слоем ФСС, в условиях управляемой сильнополевой туннельной инжекции электронов в диэлектрик при различных температурах. Модель инжекционной модификации МДП-структур ЗьЗЮа-ФСС-А1 учитывала основные механизмы изменения зарядового состояния многослойного диэлектрика: захват электронов на ловушки в ФСС, накопление положительного заряда, возникающего в результате межзонной ударной ионизации в БЮг с образованием электронно-дырочньгх пар и последующим захватом дырок на ловушки в окисле, а также инжекцию дырок из анода, захват электронов на первичные электронные ловушки в БЮо. Процессы накопления зарядов описывались следующими уравнениями.

- уравнение для плотности электронов, накапливаемых в слое ФСС

1 'и

1-ехр

№

0)

- уравнение для плотности электронов, накапливаемых в объеме БЮг ( ~ г> М

п

1-ехр

о,- Р.

(2)

- уравнение для плотности положительного заряда, накапливаемого в пленке 5Ю2

( Е 4

■1) + ё]-ор -(Мр -р)-1„ ■ов • р-ЧРУехр

(К

кТ

(3)

где я - заряд электрона; пР§ и ^ - плотности электронов, накапливаемых в ФСС и БЮз соответственно; р - плотность дырок, накапливаемых в 8Ю2; и <Тр8;(Т) - плотности и сечения захвата ьх электронных ловушек в пленке ФСС; М, и <зг - плотности и сечения захвата электронных ловушек в пленке БЮг; I - время; - заряд, инжектированный в диэлектрик; (т-1) - коэффициент генерации дырок (т - коэффициент умножения электронов); g - коэффициент генерации дырок из анода; ^ и ар - плотности и сечения захвата дырочных ловушек в 8Ю2; сг„ - сечения захвата инжектированных электронов заполненными дырочными ловушками. ; V - частотный фактор; к - по-

стоянная Больцмана; Т - абсолютная температура; Eat — энергия ионизации дырочных ловушек.

Данная модель позволяет моделировать процессы изменения зарядового состояния МДП-структур при проведении инжекционной модификации при различных температурах с учетом температурной зависимости накопления положительного заряда дырок на ловушках в двуокиси кремния.

0,4 0,0 0,8

Q^MKJI/cm2

Рис. 3. Экспериментальные 1, 2, 3, 4 и расчетные Г, 2', 3', 4' зависимости изменения напряжения на МДП-структурах 51-8Ю2-ФСС-А1 под действием сильнополевой туннельной инжекции электронов из кремния в зависимости от инжектированного заряда для различных температур: 1,1' - 20 °С; 2, 2' - 50 °С; 3, 3' - 75 °С; 4, 4' - 100 °С

Проведено сопоставление экспериментальных и теоретических зависимостей изменения напряжения на МДП-структурах БьБЮг-ФСС-А! под действием сильнополевой туннельной инжекции электронов из кремния в зависимости от инжектированного заряда для различных температур. Теоретические зависимости были получены с использованием предложенной модели инжекционной модификации МДП-структур ЗьЭЮг-ФСС-А!, учитывающей температурную зависимость генераци положительного заряда дырок в двуокиси кремния. Как видно из рис. 3, результаты моделирования позволяют описывать изменение зарядового состояния МДП-структур с многослойным диэлектриком 8Ю2-ФСС в диапазоне температур 20+100 °С.

Разработана модель хранения и отекания отрицательного заряда в инжекционно модифицированных многослойных диэлектрических слоев на основе системы 8Ю2-ФСС, в которой вместо квазинепрерывного спектра энергии электронных ловушек в ФСС, предлагается рассматривать линейчатый спектр, состоящий из п дискретных составляющих. Предполагалось также, что частотный фактор не зависит от энергетического положения ловушки и температуры. Сравнение результатов моделирования стекания инжекционно стимулированного заряда при различных температурах с экспериментально полученными данными показало (рис. 4), что в энергетическом спектре электронных ловушек в инжекционно модифицированном многослойном диэлектрике БЮг-ФСС имеются ловушки, способные обеспечить время хранения захваченного заряда, достаточное для практического использования в полевых приборах и ИМС.

Рис. 4. Расчетные 1, 2, 3 и экспериментальные 1', 2', 3' временные зависимости изменения напряжения плоских зон МДП- структур при различных температурах: 1,1'- 200 °С, 2, 2'-100 °С, 3, 3' - 50 °С

В пятой главе описан разработанный способ изготовления МДП-траязисторов (патент РФ № 2206142), включающий формирование на кремниевой пластине областей истока, стока и слоя подзатворного диэлектрика с электронными ловушками в объеме, формирование металлической разводки, определение величины подгонки порогового напряжения ЛУт, изменение порогового напряжения внешним воздействием во время нагрева подложки, где в качестве внешнего воздействия используют сильнополевую туннельную инжекцию электронов из кремния в подзатворный диэлектрик импульсом постоянного тока плотностью, лежащей в диапазоне 10"7-10"4 А/см2 , в тече-

иие которой контролируется изменение напряжения на МДП-структуре АУЬ и прекращают инжекцию при достижении ДУ;=ЛУТ.

Предложен метод сильнополевой туннельной инжекции в режиме квазипостоянного тока, заключающийся в том, что на затвор МДП-транзистора подаются импульсы возрастающего напряжения, а в промежутках между импульсами производится измерение порогового напряжения. На затвор МДП-транзистора первоначально подается импульс напряжения инжекции длительностью ^ с амплитудой У0, соответствующей требуемой величине тока инжеции 10. После прекращения подачи импульса напряжения инжекции, в промежутке между импульсами, измеряется пороговое напряжение МДП-транзистора Ух. Амплитуда следующего импульса напряжения инжекции увеличивается на величину изменения порогового напряжения транзистора. Измерение порогового напряжения и увеличение амплитуды следующего импульса производятся после окончания подачи каждого импульса напряжения инжекции. Подача импульсов напряжения производится до достижения требуемого изменения порогового напряжения.

Во время подачи импульса напряжения сильнополевая инжекция осуществляется в режиме постоянного напряжения. В течение длительности импульса электрическое поле на инжектирующей границе раздела будет уменьшаться за счет накопления заряда захваченных на ловушки в многослойном диэлектрике электронов, что будет приводить соответственно и к уменьшению тока инжекции. Увеличение амплитуды последующего импульса напряжения приведет к тому, что напряженность электрического поля на инжектирующей границе станет такой же, какой она была в начале предшествующего импульса напряжения.

Таким образом, предложенный алгоритм подачи напряжения на МДП-транзистор при сильнополевой туннельной инжекции минимизирует изменение электрического поля на инжектирующей границе, реализуя режим квазипостоянного тока, что позволяет в 3-5 раз сократить время инжеции заряда в многослойный диэлектрик. Разработанный метод инжекционной модификации МДП-приборов и ИМС с малой площадью затворов с использованием квазипостоянного тока использовался для контроля качества и аттестации технологического процесса в ОАО «Восход» - КРЛЗ и ЗАО «ОКБ МЭЛ», г. Калуга.

Проводились термополевые испытания низковольтного стабилитрона на основе МДП-транзистора с многослойным инжекционно модифицированным подзатворным диэлектриком. Результаты проведенных испытаний указывают на то, что у инжекционно модифицированных многослойных диэлектрических слоев может быть получена термополевая стабильность инжекционно стимулированного заряда, достаточная для полупроводниковых приборов и МДП-ИМС широкого применения. Это открывает широкие перспективы применения инжекционно модифицированных слоев в изделиях микроэлектроники.

В заключении обобщены результаты проделанной работы.

В приложении приведены акты об использовании результатов

диссертационной работы на предприятиях ОАО «ВОСХОД» — Калужский радиоламповый завод и ЗАО «ОКБ «МЭЛ» (г. Калуга).

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. На основе исследования температурных зависимостей изменения зарядового состояния многослойных диэлектрических слоев МДП-структур 81-8Ю2-ФСС-А1 и МДП-структур Б^БЮг-А!, полученных с использованием метода многоуровневой токовой нагрузки, установлено, что увеличение плотности отрицательного заряда, приведенного к границе раздела диэлектрик-полупроводник, в МДП-структурах БьБЮг-ФСС-А! определяется уменьшением накопления положительного заряда генерированных ударной ионизацией инжектированных электронов дырок, захватываемых на ловушки в двуокиси кремния, и увеличением плотности электронов на ловушках в слое ФСС. Причем на увеличение отрицательного заряда электронов на ловушках в ФСС приходится только от 20 до 30 % увеличения плотности отрицательного заряда, приведенного к границе раздела диэлектрик-полупроводник.

2. Предложена модель инжекционной модификации МДП-структур Бь 8Ю2-ФСС-А1, учитывающая температурную зависимость, накопления положительного заряда в двуокиси кремния, основанная на использовании следующих процессов изменения зарядового состояния образца: межзонной ударной ионизации в 5Ю2 с созданием электронно-дырочных пар и захвата дырок на ловушки в окисле; захвата накопленными дырками инжектированных электронов; термической ионизации дырочных ловушек, генерации дырок из анода и захвата электронов на ловушки в ФСС и двуокиси кремния.

3. Разработана модель хранения и стекания инжекционно стимулированного заряда в МДП-структурах 8]-8Ю2-ФСС-А1, основанная на представлении непрерывного спектра энергий электронных ловушек в виде линейчатого спектра. Получены результаты моделирования, позволившие оценить стабильность заряда в многослойном диэлектрике БЮг-ФСС с течением времени при повышенных температурах.

4. Установлено, что термостабильная компонента инжекционно стимулированного заряда в МДП-структурах ЗьБЮг-ФСС-А! является устойчивой к воздействию протонного облучения с флюенсами, не вызывающими необратимой деградации МДП-структур 81-8Ю2-А1.

5. Определены распределения инжекционно модифицированных МДП-структур по напряжению середины запрещенной зоны по пластине при проведении инжекционной модификации.

6. Разработан способ изготовления МДП-транзисторов со структурой 8)-8Ю2-ФСС-А1, реализующий инжекционную модификацию параметров на

основе накопления термостабильной компоненты отрицательного заряда в пленке ФСС за счет нагрева пластины при проведении инжекции заряда в подзатворный диэлектрик (патент РФ № 2206142).

7. Разработаны методы повышения эффективности инжекционной модификации МДП-приборов, основанные на использовании режима квазипостоянного тока для приборов с малой площадью затвора и проведении инжекционной модификаций при повышенных температурах.

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Метод двухуровневой токовой нагрузки для контроля параметров положительного заряда МДП-структур в сильных электрических полях

/ В.В. Андреев, В.Г. Барышев, М.А. Столяров и др. // Перспективные материалы. - 2003. - № 5. - С.94-99.

2. Патент РФ № 2206142. Способ изготовления МДП-транзисторов / В.В.Андреев, В.Г.Барышев, М.А.Столяров и др. // Б.И. - 2003. - № 16.

3. Влияние температуры на накопление положительного заряда в МДП-структурах в условиях сильнополевой инжекции / В.В. Андреев, Г.Г. Бондаренко, М.А. Столяров и др. // Перспективные материалы. - 2006. - № 4. - С.32-37.

4 Study of temperature dependence of positive charge generation in thin dielectric film of MOS structure under high-fields / G.G. Bondarenko, V.V. Andreev, M.A. Stolyarov et al. // Thin solid films. - 2006,- V.515. - P.670-673.

5. Andreev V.V., Bondarenko G.G., Stolyarov M.A. Hold time estimation of thermo-stable component of injection stimulated charge in MOS structures

// 2nd International Conference Proceedings Physics of electronic materials PEM'2005. - Kaluga, 2005. - P. 250-251.

6. Study of temperature dependence of positive charge generation in thin dielectric film of MOS structure under high-fields / G.G. Bondarenko, V.V. Andreev, M.A. Stolyarov et al. // Intemation Conf. Proceed. CSIN8. -Stockholm, 2005.-P. 381.

7. Влияние протонного облучения на инжекционно модифицированные структуры металл-диэлектрик-полупроводник / В.В.Андреев, Г.Г. Бондаренко, М.А. Столяров // Радиационная физика твёрдого тела: Труды 14 Международного совещания. - М., 2004,- С. 231-235.

8. Драч В.Е., Столяров М.А., Ткаченко А.Л. Исследование статистического распределения параметров МДП-структур, подвергшихся инжекционной модификации// Концентрированные потоки энергии в космической технике, электронике, экологии и медицине: Труды межвузовской научной школы молодых специалистов - М., 2002,- С. 193-199.

9. Влияние сильнополевой инжекции на дефектность МДП-струкгур

/ В.В. Андреев, ИВ. Чухраев, М.А. Столяров и др. // Шумовые и деградаци-онные процессы в полупроводниковых приборах: Материалы международного научно-методического семинара. - М., 2002.- С. 170-174.

10. Андреев В В., Чухраев И.В., Столяров М.А. Воздействие радиационного облучения на инжекционно-индуцированный заряд // Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо- и машиностроении: Материалы всероссийской научно-технической конференции. - М., 2004. - С. 288.

11. Столяров М.А. Исследование термополевой стабильности инжек-ционно модифицированных МДП-приборов // Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе: Материалы региональной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - М., 2007. - Т. 2. - С. 17.

Столяров Максим Александрович

Исследование процессов инжекционной модификации в структурах металл-диэлектрик-полупроводник и приборах на их основе

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано к печати 11.09.07.Формат бумаги 60x84 1/16 Усл. печ. л. 1.0. Уч.-изд. л. 1.0. Тираж 100 экз.

Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана Калужский филиал 248600, Калуга, ул. Баженова, 2

Введение.

Глава 1. Инжекционная модификация многослойных диэлектрических слоев МДП-структур.

1.1. Сильполевая туннельная инжекция и основные направления ее использования в МДП-технологиях.

1.2. Процессы накопления зарядов в многослойных диэлектрических слоях МДП-структур при инжекционной модификации.

1.3. Инжекционные методы исследования МДП-структур с многослойными диэлектрическими слоями.

1.4. Перспективные направления использования инжекционно модифицированных МДП-структур в полевых приборах и ИМС . 43 Выводы к главе 1.

Глава 2. Методы исследования накопления зарядов в многослойных диэлектричеких слоях МДП-структур.

2.1. Метод двухуровневой токовой нагрузки для исследования процессов изменения зарядовых состояний в условиях сильных электрических полей.

2.2. Установка для реализации метода двухуровневой токовой нагрузки.

2.3. Измерительные установки, для исследования электрофизических характеристик инжекционно модифицированных МДП-структур и приборов на их основе.

Выводы к главе 2.

Глава 3. Исследование процессов накопления и стекания зарядов в инжекционно модифицированных МДП-структурах и приборах на их основе.

3.1. Влияние температуры на накопление положительного заряда в МДП-структурах 81-8Ю2-ФСС-А1 при инжекционной модификации.

3.2. Исследование влияния режимов сильнополевой инжекционной модификации на пороговые напряжения МДП-транзисторов.

3.3. Исследование характеристик стекания инжекционно стимулированного заряда МДП-транзисторов и распределений МДП-структур по напряжению, соответствующему середине запрещенной зоны, при проведении инжекционной модификации.

3.4. Влияние протонного облучения на инжекционно модифицированные МДП-структуры 8ь8Ю2-ФСС-А1.

Выводы к главе 3.

Глава 4. Моделирование процессов накопления и стекания зарядов при инжеционной модификации МДП-структур 81-8Ю2-ФСС-А1.

4.1. Моделирование процессов накопления положительного заряда в МДП-структурах 81-8Ю2-А1 в условиях сильнополевой туннельной инжекции при различных температурах.

4.2. Моделирование процессов изменения зарядового состояния при инжекционной модификации многослойных диэлектрических слоев МДП-структур 8 ¡-8 Юг-ФСС-А1.

4.3. Моделирование стекания инжекционно стимулированного заряда заряда МДП- структур.

Выводы к главе 4.

Глава 5. Инжеционная модификация в производстве МДП-ИМС и исследование приборов на основе инжекционно модифицированных слоев.

5.1. Способ изготовления МДП-транзисторов на основе инжекционно модифицированных многослойных диэлектрических слоев.

5.2. Инжекционная модификация МДП-приборов и ИМС методом квазипостоянного тока.

5.3. Исследование температурной стабильности ИМС на основе инжекционно модифицированных диэлектрических слоев. Выводы к главе 5.

Перспективным направлением современной технологии изготовления интегральных микросхем (ИМС) и полупроводниковых приборов является разработка методов обработки, позволяющих целенаправленно изменять характеристики приборов на завершающей стадии их изготовления или непосредственно готовых приборов. Применительно к полевым приборам на основе структур металл-диэлектрик-полупроводник (МДП), к таким методам относятся высокочастотная плазменная обработка, радиационно-термическая обработка, корректировка параметров радиационным облучением и т.д. Одним из перспективных методов управления пороговым напряжением МДП-транзисторов является изменение зарядового состояния подза-творной системы, включающей в себя многослойный подзатворный диэлектрик с электронными ловушками, заполнение которых производится с использованием сильнополевой туннельной инжекции.

В качестве подзатворного диэлектрика, содержащего электронные ловушки, предложено использовать многослойный диэлектрик на основе двуокиси кремния и слоев фосфорно-силикатного стекла (ФСС). Применение данного вида диэлектрика, с одной стороны, позволило применять на первоначальном этапе работы для их изготовления стандартный технологический процесс, а с другой стороны, использовать уже имеющиеся данные о процессах зарядовой деградации данных слоев в сильных электрических полях.

Основными проблемами при создании диэлектрических пленок для полупроводниковых приборов на основе МДП-структур, с многослойными ин-жекционно модифицированными диэлектрическими слоями, являются: создание требуемой оптимальной структуры диэлектрической пленки, обеспечивающей эффективный захват электронов на ловушки; определение режимов сильнополевой туннельной инжекции, позволяющих эффективно заполнять электронные ловушки при минимальном увеличении плотности положительного заряда и поверхностных состояний; обеспечение требуемой термополевой стабильности инжектированного заряда.

Процессы накопления в МДП-структурах в сильных электрических полях положительного заряда, ответственного за деградацию и пробой МДП-структур и полевых приборов и ИМС на их основе, изучены не достаточно. Исследования и определение механизмов генерации положительного заряда в сильных электрических полях в условиях инжекции носителей являются актуальной задачей современного этапа развития МДП-технологий. Особую важность данная проблема имеет для полевых приборов и ИМС на основе инжеционно модифицированных многослойных диэлектрических слоев.

Проведенный анализ результатов работ по созданию инжекционно модифицированных слоев и применении их в полевых приборах и ИМС показывает, что полученные экспериментальные и теоретические результаты указывают на перспективность промышленного производства приборов на основе инжекционно модифицированных слоев. Вместе с тем освоение производства полевых приборов на основе инжекционно модифицированных слоев заметно сдерживается отсутствием эффективных методов инжекционной модификации отвечающих требованиям массового производства ИМС и отсутствием информации о стабильности инжекционно стимулированного заряда многослойных диэлектрических слоев в условиях эксплуатации.

Цель работы

Целью работы являлось повышение эффективности инжекционной модификации МДП-структур и полупроводниковых приборов с многослойными диэлектрическими слоями на основе исследования процессов изменения электрофизических характеристик в условиях сильнополевой туннельной инжекции и температурных воздействий.

Для достижения поставленной цели возникла необходимость в решении следующих задач:

- исследовать зависимости накопления положительного заряда при ин-жекционной модификации при различных температурах с применением метода двухуровневой токовой нагрузки;

- разработать модель изменения зарядового состояния МДП-структур при инжекционной модификации, учитывающую генерацию положительного заряда;

- исследовать зависимости изменения зарядового состояния инжекцион-но модифицированных многослойных диэлектрических слоев МДП-структур при различных температурах и разработать модель хранения и стекания инжекционно стимулированного заряда;

- разработать методы повышения эффективности инжекционной модификации МДП-структур;

- исследовать процессы инжекционной модификации в условиях производства ИМС на основе МДП-структур с инжекционно модифициован-ными многослойными диэлектрическими слоями.

Научная новизна

1. Впервые получены, с использованием метода двухуровневой токовой нагрузки, зависимости изменения зарядового состояния многослойных диэлектрических слоев МДП-структур 81-8Ю2-ФСС-А1 в условиях сильнополевой туннельной инжекции в диапазоне температур до 100 °С.

2. Разработана модель инжекционной модификации МДП-структур Бь 8Ю2-ФСС-А1, учитывающая температурную зависимость генерации положительного заряда в двуокиси кремния при сильнополевых воздействиях.

3. Разработана модель хранения и стекания инжекционно стимулированного заряда в МДП-структурах с многослойными диэлектрическими слоями термической пленки ЗЮг пассивированной ФСС. Определены эффективные параметры центров захвата электронов в инжекционно модифицированных многослойных диэлектрических слоях МДП-структур ЗьБЮг-ФСС-А!.

4. Определены особенности влияния протонного облучения на инжекционно стимулированный отрицательный заряд в МДП-структурах 8ь8Ю2-ФСС-А1.

Практическая значимость работы

1. Разработан новый способ изготовления МДП-транзисторов со структурой 81-8Ю2-ФСС-А1, основанный на проведении инжекционной модификации при повышенных температурах.

2. Разработан метод инжекционной модификации МДП-приборов и ИМС с малой площадью затворов с использованием режима квазипостоянного тока.

3. Разработан метод повышения эффективности инжекционной модификации многослойных диэлектрических слоев, основанный на проведении сильнополевой туннельной инжекции электронов в диэлектрик при повышенных температурах.

4. Определены распределения инжекционно модифицированных МДП-структур по напряжению середины запрещенной зоны по площади полупроводниковой пластины при проведении инжекционной модификации.

Полученные в данной работе результаты и разработанные методы повышения инжекционной модификации были использованы в производстве полупроводниковых приборов и МДП-ИМС на ОАО «ВОСХОД» КРЛЗ и ЗАО «ОКБ «МЭЛ».

Основные научные положения и результаты, выносимые на защиту

1. Результаты исследования процессов инжекционной модификации МДП-структур 8ь8Ю2-ФСС-А1 с учетом влияния температуры и генерации положительного заряда, а также статистические распределения инжекционно модифицированных МДП-структур на различных стадиях модификации.

2. Модель инжекционной модификации МДП-структур Si-SiC^-OCC-А1, учитывающая температурную зависимость генерации положительного заряда в двуокиси кремния и последующее хранение и стекание инжекционно стимулированного отрицательного заряда при термических испытаниях и эксплуатации приборов.

3. Способ изготовления МДП-транзисторов со структурой Si-Si02-ФСС-А1, реализующий инжекционную модификацию параметров на основе накопления термостабильной компоненты отрицательного заряда в пленке ФСС (патент РФ № 2206142), и результаты исследования характеристик транзистора при инжекционной модификации.

4. Методы повышения эффективности инжекционной модификации МДП-приборов на основе использования режима квазипостоянного тока для приборов с малой площадью затвора и проведения инжекционной модификации при повышенных температурах.

Апробация работы

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих научно-технических конференциях: 1-ой Российской конференции молодых учёных по физическому материаловедению (Калуга, 2001 г.), Межвузовской научной школе молодых специалистов «Концентрированные потоки энергии в космической технике, электронике, экологии и медицине» (Москва, 2001 г., 2002 г.), Международной научно-технической конференции "Тонкие плёнки и слоистые структуры" (Москва, 2002 г.), Региональной научно-технической конференции "Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо- и машиностроении"(Калуга, 2001 г., 2002 г.), International conference "Physics of electronic materials" (Kaluga, 2002 г., 2005 г.), Международном научно-методическом семинаре "Шумовые и деградационные процессы в полупроводниковых приборах" (Москва, 2002 г.), Всероссийской научно-технической конференции «Прогрессивные технологии, конструкции и системы в приборо- и машиностроении» (Калуга, 2003 г., 2004 г.), Межнародных совещаниях "Радиационная физика твёрдого тела". (Севастополь, 2004 г., 2007 г.) 13th international Congress on Thin Films & 8th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces & Nanos-tructures (Стокгольм, 2005 г.), Всероссийской научно-технической конференции "Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе" (Калуга, 2006 г.), Региональной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Наукоемкие технологии в приборо- и машиностроении и развитие инновационной деятельности в вузе» (Калуга, 2007 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 22 работы, в том числе 1 патент РФ на изобретение. Результаты диссертационной работы вошли в научно-технические отчёты по хоздоговорным и госбюджетным НИР, выполненным при непосредственном участии автора.

Структура и объем работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложения. Общий объем работы 165 страниц, включая 33 рисунка. Список литературы содержит 150 наименований.

Выводы к главе 5

1. Разработан способ изготовления МДП-транзисторов со структурой Si-Si02-OCC-Al, реализующий инжекционную модификацию параметров на основе накопления термостабильной компоненты отрицательного заряда в пленке ФСС за счет нагрева пластины при проведении инжекционной модификации (патент РФ № 2206142).

2. Для реализации инжекционной модификации в производстве МДП-ИС был предложен метод сильнополевой туннельной инжекции в режиме квазипостоянного тока, минимизирующий изменение электрического поля на инжектирующей границе, что позволяет в 3-5 раз сократить время инжеции заряда в многослойный диэлектрик.

3. На основе сопоставления экспериментальных и теоретических зависимостей изменения порговых напряжений при различных температурах в состветствии был определен линейчатый спектр энергии электронных ловушек.

4. Результаты проведенных испытаний термополевой стабильности МДП-приборов с инжекционно модифицированными многослойными диэлектрическими слоями на основе термически выращенной двуокиси кремния и фосфорно-силикатного стекла указывают на то, что у инжекционно модифицированных многослойных диэлектрических слоев может быть получена термополевая стабильность инжекционно стимулированного заряда, достаточная для полупроводниковых приборов и МДП-ИМС широкого применения.

Заключение Основные результаты и выводы

1. На основе исследования температурных зависимостей изменения зарядового состояния многослойных диэлектрических слоев МДП-структур 81-8Ю2-ФСС-А1 и МДП-структур 8ь8Ю2-А1, полученных с использованием метода многоуровневой токовой нагрузки, установлено, что увеличение плотности отрицательного заряда, приведенного к границе раздела диэлектрик-полупроводник, в МДП-структурах 81-8Ю2-ФСС-А1 определяется уменьшением накопления положительного заряда генерированных ударной ионизацией инжектированных электронов дырок, захватываемых на ловушки в двуокиси кремния, и увеличением плотности электронов на ловушках в слое ФСС. Причем на увеличение отрицательного заряда электронов на ловушках в ФСС приходится только от 20 до 30 % увеличения плотности отрицательного заряда, приведенного к границе раздела диэлектрик-полупроводник.

2. Предложена модель инжекционной модификации МДП-структур 8Ю2-ФСС-А1, учитывающая температурную зависимость, накопления положительного заряда в двуокиси кремния, основанная на использовании следующих процессов изменения зарядового состояния образца: межзонной ударной ионизации в БЮ2 с созданием электронно-дырочных пар и захвата дырок на ловушки в окисле; захвата накопленными дырками инжектированных электронов; термической ионизации дырочных ловушек, генерации дырок из анода и захвата электронов на ловушки в ФСС и двуокиси кремния.

3. Разработана модель хранения и стекания инжекционно стимулированного заряда в МДП-структурах 81-8Ю2-ФСС-А1, основанная на представлении непрерывного спектра энергий электронных ловушек в виде линейчатого спектра. Получены результаты моделирования, позволившие оценить стабильность заряда в многослойном диэлектрике 8Ю2-ФСС с течением времени при повышенных температурах.

4. Установлено, что термостабильная компонента инжекционно стимулированного заряда в МДП-структурах 81-8Юг-ФСС-А1 является устойчивой к воздействию протонного облучения с флюенсами, не вызывающими необратимой деградации МДП-структур 8ь8Ю2-А1.

5. Определены распределения инжекционно модифицированных МДП-структур по напряжению середины запрещенной зоны по пластине при проведении инжекционной модификации.

6. Разработан способ изготовления МДП-транзисторов со структурой 81-8Ю2-ФСС-А1, реализующий инжекционную модификацию параметров на основе накопления термостабильной компоненты отрицательного заряда в пленке ФСС за счет нагрева пластины при проведении инжекции заряда в подзатворный диэлектрик (патент РФ № 2206142).

7. Разработаны методы повышения эффективности инжекционной модификации МДП-приборов, основанные на использовании режима квазипостоянного тока для приборов с малой площадью затвора и проведении инжекционной модификации при повышенных температурах.

1. Барабан А.П., Булавинов B.B., Коноров П.П. Электроника слоев Si02 на кремнии.- Л.: ЛГУ, 1988. 304 с.

2. Fiegna С., Sangiorgi Е., Selmi L. Oxide-field dependence of electron from silicon into silicon dioxide // Trans. Electron Devices.-1993.-Vol. 40,№ 11. -P. 2018-2022.

3. Weinberg Z.A. On tunneling in metal-oxide-silicon strutures // J. Appl. Phys. 1982. - Vol.53, № 7. - P.5052-5056.

4. Lenzlinger M., Snow E.H. Fowler-Nordheim tunneling in to thermally grown Si02 // J.Appl. Phys. 1969.- Vol. 40, № 1.- P. 278-286.

5. Ricco В., Fischetti M.V. Temperature dependence of the current in Si02 in the high field tunneling regimme // J.Appl. Phys. 1984. - Vol. 55, № 12.- P. 2557-2562.

6. Electron tunneling at Al-Si02 interfaces/ M. Av-Ron, M. Shatzkes, Т.Н. Di Stefako, R.A. Gdula // J.Appl. Phys. -1981. Vol. 52, № 4.- P. 2897-2894.

7. Osburn C.M., Weitzman E.J. Electrical conduction and dielectric breakdown in silicon dioxide fields on silicon // J. Electrochem. 1972.-Vol.l 19, № 5. -P. 603-610.

8. Weinberg Z.A., Harstein A. Effect of silicon orientation and hydrogen anneling on tunneling from Si into Si02 // J.Appl. Phys. 1983. - Vol. 54, № 5. -P. 2517-2521.

9. Mazerjian J., Zamani N. Behavior at Si-Si02 interface abserved by Fowler-Nordheim tunneling // J.Appl. Phys. 1982. - Vol. 53, № 1.-P.559 - 563.

10. Krieger G., Swanson R.M. Fowler-Nordheim electron tunneling in thin Si-Si02-Al structures // J.Appl. Phys. -1981. Vol. 52, № 9. - P. 5710-5715.

11. Зарядовая деградация МДП-систем с термическим оксидом кремния, пассивированным фосфорно-силикатным стеклом, при высокополевой туннельной инжекции / В.В. Андреев, Г.Г. Бондаренко, А.А. Столяров и др.

12. Микроэлектроника. 1997. - Т. 26, №6. - С. 440-446.

13. Столяров А.А. Исследование МДП-систем в предпробивных условиях с целью повышения стабильности приборов: Дис. . канд. техн. наук.-Рязань: РРТИ, 1984. 183 с.

14. Барабан А.П., Коноров П.П., Кручинин А.А. Электролюминисцен-ция и особенности электронного токопереноса в слоях двуокиси кремния на кремнии в сильных электрических полях // Вестн. Ленингр. ун-та. 1984. -№ 16.-С.23-28.

15. Барабан А.П., Коноров П.П., Кручинин А.А. Электронные процессы в структурах Si-SiC>2 в сильных электрических полях // Оптоэлектроника и полупроводниковая техника. 1985. - № 7. - С.43-48.

16. Андреев В.В., Барышев В.Г., Столяров А.А. Инжекционные методы исследования и контроля структур металл-диэлектрик-полупроводник: Монография // М.: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 256 с.

17. Greeuw G., Bakker S., Verwey J.F. Influence of annual temperature on the mobile ion concentration in MOS structures // Solid State Electron. 1984. -Vol. 27, №1.- P. 77-81.

18. Quantum-mechanical study of the direct tunneling current in metal-oxide-semiconductor structures/E. P. Nakhmedov, K. Wieczorek, H. Burghardt, C. Radehaus//J. Appl. Phys. 2006. - Vol. 95. - P.1203-1214.

19. Aymerich-Humet X., Campabadal F., Serra-Mestres F. Oxide thickness determition in Cr-Si02-Si structures by dc current-voltage pairs // Vacuum. 1987. -Vol. 37, №5.-P. 403-405.

20. Calligaro R.B. Iterative determination of oxide thickness in MOS structures from one DC current/voltage pair // Electron Lett.-1984. Vol. 20, № 2.-C. 70-72.

21. Solomon P. High-field electron trapping in Si02 // J. Appl. Phys.-1977.-Vol.48, № 9.-P. 3843-3849.

22. Nissan-Cohen Y., Shappir J., Frohman-Bentchkowsky D. High-field and current-induced positive charge in thermal Si02 layers // J. Appl. Phys.- 1985. Vol.57, № 8. - P. 2830-2839.

23. Емельянов A.M. Ловушки для электронов в термических пленках Si02 на кремнии // Микроэлектроника.-1986.-Т. 15, № 5. С. 434-442.

24. Емельянов A.M., Дворников Б.Д., Кунин В.Я. Зарядовые явления в термических пленках Si02 при лавинной инжекции электронов // Микроэлектроника. 1985. - Т. 14, № 6. - С.525-528.

25. Mikhailovskii I.P., Potapov P.V., Epov А.Е. Sign of the charge accumulated in thermal SiO films of silicon MIS structures under high electric field condition // Phys. Stat. Sol.(a). 1986. - Vol. 94. - P.679-685.

26. Лоскутов C.A. Релаксация зарядового состояния структур металл-диэлектрик-полупроводник в сильных электрических полях: Дисс. канд. техн. наук. М.: МГИЭМ, 2001.- 147 с.

27. Chen С., Wu С. A characterization model for constant current stressed voltage-time characteristics of thin thermal oxides grown on silicon substrate // J. Appl. Phys. 1986 .- Vol.60, № 11. - P. 3926-3944.

28. Электронный захват в МДП-структурах с термическим оксидом кремния при туннельной инжекции / В.С.Солдатов, Н.В.Соболев, И.Б.Варлашов и др. // Изв. вузов. Физика. 1989. - № 12. - С.82-84.

29. Arnold D., Cartier Е., DiMaria D.J. Theory of high-field electron transport and impact ionization in silicon dioxide // Phys. Rev. B. 1994. - Vol. 49, №15. - P. 10278-10297.

30. DiMaria D.J., Cartier E., Buchanan D.A. Anode hole injection and trapping in silicon dioxide//J. Appl. Phys. 1996. - Vol. 80, № l. - P.304-317.

31. Зарядовая деградация МДП-систем с термическим оксидом кремния, пассивированным фосфорно-силикатным стеклом, при высокополевой туннельной инжекции / В.В. Андреев, В.Г. Барышев, Г.Г. Бондаренко и др. // Микроэлектроника. 1997. - № 6. - С.640-646.

32. Левин М.Н., Кадменский С.Г., Гитлин В.Р. Рентгеновская технология корректировки пороговых напряжений МДП-приборов и интегральных схем // Радиационная физика твердого тела: Труды VIII Межнационального совещания. М., 1998. - С.444-447.

33. Зи С.М. Физика полупроводниковых приборов / Под ред. Р.А.Суриса. М.: Мир, 1984. - 456 с.

34. Першенков B.C., Попов В.Д., Шальнов A.B. Поверхностные радиационные эффекты в ИМС. -М.: Энергоатомиздат, 1988.-256 с.

35. Румак Н.В. Система кремний-двуокись кремния в МОП-структурах. Минск: Наука и техника, 1986. - 240 с.

36. Масловский В.М. Долговременные нестационарные процессы в МДП-структурах с аморфными диэлектриками на основе кремния: Дис. . док. физ.-мат. наук. М.: НИИФП, 1996. - 256 с.

37. Столяров A.A. Высокополевая туннельная инжекция в системах металл-диэлектрик-полупроводник и разработка методов их контроля:

38. Дис. док. техн. наук. М.: МГИЭМ, 1998.-365 с.

39. Носов Ю.Р., Шилин В.А. Основы физики приборов с зарядовой связью. М.: Наука, 1982. - 320 с.

40. Гриценко В.А. Строение и электронная структура аморфных диэлектриков в кремниевых МДП-структурах. Новосибирск: Наука, 1993.280 с.

41. Fischetti M.V. Generation of positive charge in silicon dioxide during avalanch and tunnel electron injection I I J. Appl. Phys. 1985. - Vol. 57, № 8.- P. 2860-2879.

42. Gadiyak G.V. Hydrogen redistribution in thin silicon dioxide films under electron injection in high field // J. Appl. Phys. 1997. - Vol. 82, №11.- P.5573-5579.

43. Al-kofahi I. S., Zhang J. F., Groeseneken G. Continuing degradation of the Si02 /Si interface after hot hole stress // J. Appl. Phys. 1997. - Vol.81, № 6.- P.2686-2692.

44. Generation and relaxation phenomena of positive charge and interface trap in a metal-oxide-semiconductor structure / Q. D. M. Khosru, N. Yasuda, K. Taniguchi, C. Hamaguchi // J. Appl. Phys. 1997. - Vol.81, № 6. - P. 4494-4503.

45. МОП-СБИС. Моделирование элементов и технологических процессов / Под ред. П. Антонетти и др. М.: Радио и связь, 1988. - 496 с.

46. Литовченко В.Г., Горбань А.П. Основы физики микроэлектронных систем металл-диэлектрик-полупроводник. Киев: Наукова думка, 1978. -316с.

47. Dielectric breakdown mechanisms in gate oxides / S. Lombardo, J.H. Stathis, P. binder et al. // J. Appl. Phys. 2005. - Vol. 98. - P. 121301-121336.

48. Balk P., Eldridge J.M. Phosphosilicate glass stabilization of FET de-vices// Proc. IEEE. 1969. - Vol. 57. - P.1558-1563.

49. Зайцев Н.А., Козлов A.M., Неустроев С.А. Влияние термообработки структур Si-Si02 в атмосфере РСЬ на их электрофизические характеристики // Электронная техника. Сер. 3. Микроэлектроника. 1977. -Вып.6. - С. 18-23.

50. Михайловский И.П., Эпов А.Е. Зарядовая нестабильность кремниевых МДП-структур в сильных электрических полях // Микроэлектроника. 1985. - Т. 14, № 2. - С.173-176.

51. Красников Г.Я., Зайцев Н.А. Система кремний -диоксид кремния субмикронных СБИС. М.: Техносфера, 2003. - 384 с.

52. Технология СБИС / Под ред. С.М. Зи. М.: Мир, 1986. - Т. 2. -404 с.

53. Таруи Я. Основы технологии сверхбольших интегральных схем. -М.: Радио и связь, 1985. 480 с.

54. Fischetti M.V. Model for the generation of positive charge at the Si-Si02 interface based on hot-hole injection from the anode // Phys. Rev. B. 1985. - Vol. 31,№4.-P. 2099-2106.

55. Efimov V.M., Meerson E.E., Evtukh A.A. Study of tunnel currents of electrons and holes in thermal Si02 with charge accumulation in the dielectric

56. Phys. Stat. Sol. (a). 1985. - Vol. 91.- P.693-703.

57. DiMaria D.J., Buchanan D.A., Stathis J.H. Interface states induced by the presence of trapped holes near the silicon-silicon-dioxide interface // J. Appl. Phys. 1995. - Vol. 77, № 5. - P. 2032-2040.

58. Chen C., Wu C. A characterization model for constant current stressed voltage-time characteristics of thin thermal oxides grown on silicon substrate // J. Appl. Phys. 1986. - Vol.60, № 11. - P.3926-3944.

59. Chen C.F., Wu C.Y. A characterization model for rampvoltage-stressed I-V charactiristics of thin thermal oxides grown silicon substrate // Solid State Electronics.- 1986. Vol. 29, № 10. - P.l059-1068.

60. Avni E., Shappir J. Modeling of charge-injection effects in metal-oxide-semiconductor structures // J. Appl. Phys. 1988. - Vol. 64, № 2.- P. 734-742.

61. Avni E., Sonnenblick Y., Nissan-Cohen Y. The effect of gate material on oxide degradation due to charge-injection in metal-oxide-semiconductor capacitors // Solid State Electronics. 1988. - Vol.31, № 2.-P. 245-250.

62. Воробьев Г.А., Мухачев В.А. Пробой тонких диэлектрических пленок. М.: Сов. радио, 1977. - 72 с.

63. Масловский В.М., Личманов Ю.О., Семанович Е.В. Влияние протяженных дефектов на пробой тонкопленочных МДП-структур // Письма в ЖТФ. 1993. - Т. 19, № 24. - С. 11-16.

64. Радиационные эффекты в короткоканальных МДП-приборах

65. М.Н. Левин, С.Г. Кадминский, А.В.Татаринцев и др. // Микроэлектроника. -1992.-Т. 21,№2.-С. 34-41.

66. Демидова Г.Н., Глудкин О.Н., Черняев В.Н. Диагностика дефектов диэлектрика с помощью исследования начального пробоя МДП (МДМ)-структур // Микроэлектроника. 1982. - Т. 11, № 4,- С. 356-366.

67. Stathis J. Н., Maria D. J. Reliability projection for the ultra-thin Oxides at low voltage // IEDM Tech. Dig. 1998. - №2. - P. 167- 175.

68. Hori T. Gate Dielectrics and MOS ULSIs, Principles, Technologies and Applications. Berlin: Heidelberg Springer - Verlag, 1997. - 209 p.

69. Гадияк Г.В. Моделирование распределения водорода при инжек-цри электронов в пленках Si02 в сильных электрических полях // ФТП. -1997. -Т.31, № 3. С.257-263.

70. Stathis J. Н. Reliability limits for the gate insulator in CMOS Technology // IBM J. Res. & Dev. 2002. - Vol. 46, № 2/3. - P. 265-286.

71. Scarpa A., Paccagnella A., Ghidini G. Instability of post-Fowler-Nordheim stress measurements of MOS devices // Solid-State Electron. 1997.- V. 41, № 7. P. 935-938.

72. Di Maria D. J., Stasiak J. W. Trap creation in silicon dioxide produced by hot electrons // J. Appl. Phys. 1989. -Vol. 65, № 7. - P. 2342-2347.

73. A new model for the field dependence of intrinsic and extrinsic time-dependent dielectric breakdown // R. Degraeve, J.L. Ogier, R. Bellens et al.

74. IEEE Trans. Electron Devices. 1998. - Vol. 45. - P. 472-479.

75. Heyns M. M., Krishna Rao D., De Keersmaecker R. F. Oxide field dependence of Si-Si02 interface state generation and charge trapping during electron injection // Applied Surface Science. 1989. - Vol. 39. - P. 327-335.

76. Harari E. Dielectric breakdown in electrically stressed thin films of thermal Si02 // J. Appl. Phys. 1978. - Vol. 49. - P. 2478-2492.

77. A Consistent Model for the Thickness Dependence of Intrinsic Breakdown in Ultra-thin Oxides // R. Degraeve, G. Groeseneken, R. Bellens, M. Depas // IEDM Tech. Dig. 1995. - № 8. - P. 866-878.

78. Di Maria D. J., Stathis J.H. Ultimate limit for defect generation in ultra-thin silicon dioxide // Appl. Phys. Lett. 1997.- Vol. 71. - P. 3230-3242.

79. Nafria M., Surie J., Aymerich X. Exploratory observations of post-breakdown conduction in polycrystalline-silicon and metal-gated thin-oxide metal-oxide-semiconductor capacitors // J. Appl. Phys. 1993. - Vol. 73. - P. 205-214.

80. Depas M., Nigam Т., Heyns M.M. Soft breakdown of ultrathin gate oxide layers // IEEE Trans. Electron. Devices. 1996. - Vol. 43. - P. 1499-1508.

81. Fowler R. H., Nordheim L. W. Electron emission in intense electric fields // Proc. R. Soc. Ser. A. 1928. - № 1. - P. 119-173.

82. Lenzlinger M., Show E.H. Fowler-Nordheim Tunneling into Thermally Grown Si02 // J. Appl. Phys. 1969.- Vol. 40. - P. 278-288.

83. Шмидт T.B., Гуртов B.A., Далеко В.А. Временные характеристики пробоя пленок двуокиси и нитрида кремния // Микроэлектроника.-1988. -Т. 17, № 3. С. 244-247.

84. Kimura A., Mitsuhashi J., Kogama H. Si/Si02 interface states and neutral oxide traps induced by surface microroughness // J. Appl. Phys. 1995.- Vol. 77, №4.-P. 1569-1575.

85. Гадияк Г.В., Stathis J. Физическая модель и результаты численного моделирования деградации Si/Si02-CTpyKTypbi при отжиге в вакууме // ФТП. 1998. - Т. 32, № 9. - С.1079-1082.

86. Tsujikawa S., Yugami J. Positive charge generation due to species of hydrogen during NBTI phenomenon in pMOSFETs with ultra-thin SiC^ gate dielectrics // Microelectronics Reliability. 2005. - Vol. 45. - P. 65-69.

87. Инициирование микропробоя МДП-структур на основе кремния со сверхтонкими диэлектрическими слоями / Н.С. Мукаилов, А.А. Суханов, Г.В. Степанов и др. // Микроэлектроника. 1989. - Т. 18, № 6. - С. 544-548.

88. Першенков B.C., Согоян А.В., Черепко С.В. Водородно-электронная модель формирования поверхностных состояний в облученных МОП-приборах // ВАНТ. 1998.- Вып. 1-2. - С.70-73.

89. Degradation and breakdown of thin silicon dioxide films under dynamic electrical stress / M. Nafr'ya, J. Sun'e, D. Y'elamos, X. Aymerich // IEEE Transactions on electron devices. 1996. - Vol. 43, № 12. - P. 2215-2226.

90. Theory of high-field electron transport in silicon dioxide / M.V.Fischetti, D.I.DiMaria, S.D.Brorson et al. // Physical Review B. 1985. - Vol. 31, № 12. -P. 8124-8142.

91. Михайловский И.П., Овсюк B.H., Эпов A.E. Неоднородное накопление положительного заряда в кремниевых МДП-структурах в сильных полях//Письма в ЖТФ. -1983.-Т. 9, вып. 17.-С. 1051-1054.

92. Altken J.M., Yuong D.R., Pan К. Electron trapping in electron-beam irradiated Si02 // J. Appl. Phys. 1978. - Vol. 49. -P. 3386-3391.

93. Влияние электронного облучения на характеристики МДП-структур при исследовании в растровом электронном микроскопе / М.Г.

94. Картамышев, А.Н. Невзоров, А.А. Обухов и др. // Микроэлектроника. 1990. -Т. 19,№ 1.- С. 22-30.

95. Гуртов В.А., Назаров A.M., Травков И.В. Моделирование процесса накопления объемного заряда в диэлектриках МДП-структур при облучении // ФТП. 1990. - Т.24, вып.6. - С. 969-977.

96. Радиационная ионизация в структурах металл-диэлектрик-полупроводник в режиме сильнополевой инжекции электронов / В.В. Андреев, Г.Г. Бондаренко, А.А. Лычагин и др. // Физика и химия обработки материалов. 2006. - № 6. - С. 94-99.

97. Andreev V.V., Baryshev V.G., Stolyarov А.А. Instability of the Parameters of Dielectric Layers Under Conditions of High-Field Injection Stresses

98. J. Advanced Materials. 1995. - Vol. 2, № 6.- P. 451-457.

99. Климов И.В., Листопадов Ю.М., Назаров А.И. Деградация межфазной границы раздела Si-Si02 при полевых и радиационных воздействиях //Письма вЖТФ. 1995.-Т. 21, вып. 10.- С. 1-4.

100. Нагин А.П., Тюлькин В.М. О механизме генерации положительного заряда в структуре Si- Si02 в сильных полях // Письма ЖТФ. 1982. - Т.8, вып.23. - С. 1423-1427.

101. Comparison of Е and НЕ TDDB Models for Si02 Under Long-Term/Low-Field Test Conditions / J. McPherson, V. Reddy, K. Baneijee, H. Le // IEDM Tech. Dig. 1998. - № 2. - P. 171-174.

102. Umeda K., Tomita T., Taniguchi K. Silicon dioxide breakdown induced by SHE (substrate hot electron) injection // Elecs. Comms. Jpn. 1997. -Vol. 80, №2.-P. 11-19.

103. Buchanan D.A., Fischetti M.V., DiMaria D.I. Coulombic and neutral trapping, centers in silicon dioxide // Physical Review B. -1991. Vol.43, № 2. -P.1471-1485.

104. DiMaria D.I., Fischetti M.V. Vacuum emission of not electrons from silicon dioxide at low temperatures // J. Appl.Phys. 1988. - Vol.64, № 9.-Р.4684-4690.

105. DiMaria D.I. Temperature dependence of trap creation in silicon dioxide // J.Appl.Phys. 1990. - Vol. 68, № 10. - P. 5234-5246.

106. Влияние пассивации на динамику накопления заряда в МДП-структурах при туннельной инжекции / В.С.Солдатов, Н.В.Соболев, И.Б.Варлашов и др. // Электронная техника. Сер.2. Полупроводниковые приборы. 1987. - Вып.6. - С.25-28.

107. DeKeersmaecker R.F., DiMaria D.J. Electron trapping and detrapping characteristics of arsenic-implanted SiC>2 layers // J. Appl. Phys.- 1980. Vol. 51, № 2. - P.1085-1101.

108. DiMaria D.I., Stasiak I.W. Trap creation in silicon dioxide produced by hot electrons // J. Appl.Phys. 1989. - Vol. 65, № 6. - P. 2342-2356.

109. Fischetti M.V., Laux S.E., Crabbe E. Understanding hot-electron in silicon devices: is there a shortcut? // J. Appl. Phys. 1995. - Vol. 78, № 2.-P. 1058-1087.

110. Михайловский И.П., Овсюк B.H., Эпов A.E. Неоднородное накопление положительного заряда в кремниевых МДП-структурах в сильных полях//Письма в ЖТФ. -1983. Т. 9, вып. 17.-С. 1051-1054.

111. Bhattacharya А.В., Manchande L., Vase J. Electron traps in Si02 grown in the presence of thrichlorethylene //J. Electrochem. Soc. 1982. -Vol. 129, №12.-P. 2772-2778.

112. Пространственное распределение зарядов, прогенерированных туннельной инжекцией электронов из кремния в термический диоксид МДП-структуры / В.С.Солдатов, А.Г.Воеводин, И.Б.Варлашов и др. // ФТП.- 1990. Т.24, вып.9. - С. 1611-1615.

113. Солдатов B.C., Воеводин А.Г., Коляда В.А. Модель генерации поверхностных состояний в МДП-структурах при туннельной инжекции //Поверхность. Физика, химия, механика. 1990. - № 7. - С. 92-97.

114. Зайцев H.A. Влияние неконтролируемых примесей на однородность свойств системы Si-SiCb / Электроника и информатика 97: Материалы II Всерос. научно-техн. конф. с международным участием. - М., 1997. -С.133.

115. Зайцев H.A., Шурчков И.О. Структурно-примесные и электрофизические свойства системы Si-Si02. М.: Радио и связь, 1993. - 192 с.

116. Красников Г.Я., Зайцев H.A., Матюшкин И.В. Зависимость эффективной величины барьера при туннелировании в МОП-структурах от структурно-примесного состава переходного слоя на границе Si-Si02 // Микроэлектроника. 2001. - Т. 30, № 5. - С. 369-376.

117. Зайцев H.A., Красников Г.Я., Неустроев С.А. Воздействие паров РС1з на свойства структур Si-Si02 // Изв. АН СССР. Неорган, материалы.- 1989. Т.25, № 3. - С.403-405.

118. Offenberg М., Maier М., Balk P. Nature of efforts in P and В dope Si02 // J. Vacuum Sei and Technel. 1986. - Vol.4, № 3.- P. 1009-1012.

119. Электронный захват в МДП-структурах с термическим оксидом кремния при туннельной инжекции / В.С.Солдатов, Н.В.Соболев, И.Б. Вар-лашов и др. // Изв. вузов. Физика. 1989. - № 12. - С. 82-84.

120. Урицкий В.Я., Гуртов В.А., Листопадов Ю.М. Захват зарядов в окисле МДП-систем Si-Si02 с поликремниевым затвором // Микроэлектроника. 1990. - Т. 19, вып. 3. - С. 263-268.

121. Бабенко E.H., Боханкевич В.И., Гахов Ю.Д. Информационно-измерительный комплекс для диагностирования качества диэлектрических слоёв БИС // Электронная промышленность. 1989. - Вып. 2. - С. 14-15.

122. Lou L.F., Tettemer G.L. Characterization of metal-oxide-semiconductors capacitors with a fast-ramp technique // J. Appl. Phys. 1988. -Vol. 63, № 11. - P.5398-5464.

123. Ning T.N. Thermal reemission of trapped electrons in Si02 // J. Appl. Phys. 1978. - Vol.49, № 12. - P. 5997-6003.

124. Першенков B.C., Попов В.Д., Шальнов А.В. Поверхностные радиационные эффекты в ИМС. М.: Энергоатомиздат, 1988.-256 с.

125. Knoll М., Brauning D., Fahrner W.R. Comparative studies of tunnel injection and irradiation on metal oxide semiconductor structures // J. Appl. Phys. -1982. Vol.53, № 10. - P. 6946-6952.

126. Holand S., Hu S. Correlation between breakdown and process-induced positive charge trapping in thin thermal SiC>2 // J. Electrochem. Soc. 1986. -Vol. 133, №8.-P. 1705-1712.

127. The method of the MIS structure interface analysis / G.G. Bondarenko, V.V. Andreev, S.A. Loskutov, A.A. Stolyarov // Surface and Interface Analysis. -1999. V.28. - P.142-145.

128. Исследование зарядовой деградации МДП-структур в сильных электрических полях методом управляемой токовой нагрузки / В.В. Андреев, В.Г. Барышев, Г.Г. Бондаренко и др. // Микроэлектроника. 2000.- Т.29, № 2. - С.105-112.

129. Hydrogen induced positive charge generation in gate oxides

130. J. F. Zhang, C. Z. Zhao, G. Groeseneken, R. Degraeve // J. Appl. Phys. 2001. -Vol. 90, №4.-P. 1911-1919.

131. Метод двухуровневой токовой нагрузки для контроля параметров положительного заряда МДП-структур в сильных электрических полях /В.В. Андреев, В.Г. Барышев, М.А. Столяров и др. // Перспективные материалы. 2003. - № 5. - С.94-99.

132. Метод многоуровневой токовой нагрузки для исследования генерации и релаксации положительного заряда в МДП-структурах /В.В. Андреев, В.Г. Барышев, Г.Г. Бондаренко и др. // Микроэлектроника. 2003. - Т.32, № 2. - С.152-158.

133. Plasma and injection modification of gate dielectric in MOS structures / G.G. Bondarenko, V.V. Andreev., V.M. Maslovsky, A.A. Stolyarov // Thin solid films. 2003. - V.427. - P.377-380.

134. Andreev V.V., Baryshev V.G., Stolyarov A. A. Instability of the parameters of dielectric layers under conditions of high-field injection stresses

135. Journal of Advanced Materials. 1995. - Vol.2, № 6. - P. 451-457.

136. Зарядовая деградация МДП-систем с термическим оксидом кремния, пассивированным фосфорно-силикатным стеклом, при высокополевой туннельной инжекции / В.В. Андреев, В.Г. Барышев, Г.Г. Бондаренко и др.

137. Микроэлектроника. 1997.- Т. 27, № 6. - С.640-646.

138. Влияние температуры на накопление положительного заряда в МДП-структурах в условиях сильнополевой инжекции /В.В. Андреев, Г.Г. Бондаренко, М.А. Столяров и др. // Перспективные материалы. 2006. - № 4. - С.32-37.

139. Study of temperature dependence of positive charge generation in thin dielectric film of MOS structure under high-fields / G.G. Bondarenko, V.V. Andreev, M.A. Stolyarov et al. // Thin solid films. 2006. - V.515. - P.670-673.

140. Study of temperature dependence of positive charge generation in thin dielectric film of MOS structure under high-fields / G.G. Bondarenko, V.V. Andreev, M.A. Stolyarov et al. // Internation Conf. Proceed. ACSIN8. -Stockholm, 2005.-P. 381.

141. Андреев В.В. Плазменная и инжекционная модификация электрофизических характеристик МДП-структур // Физика и химия обработки материалов. 2001. - № 6. - С.47-53.

142. Влияние концентрации фосфора в пленках Si02 на характеристики МДП-систем / В.В. Андреев, В.Г. Барышев, А.А. Столяров и др. // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. 1993.- № 3-4. - С. 5659.

143. Андреев В.В., Барышев В.Г., Столяров А.А. Влияние параметров фосфорно-силикатного стекла на электрофизические характеристики МДП-структур Si-SiOrOCC-Al / Труды МГТУ. 1994.- № 564. - С. 86-94.

144. Влияние протонного облучения на инжекционно модифицированные структуры металл-диэлектрик-полупроводник/ В.В. Андреев, Г.Г. Бондаренко, М.А. Столяров и др. // Радиационная физика твёрдого тела: Труды 14 Международного совещания. М., 2004. - С.231-235.

145. Влияние протонного облучения на электрофизические параметры МДП-структур / В.В. Андреев, А.А. Бедняков, Г.Г. Бондаренко и др./ Физика и химия обработки материалов.- 2001. № 3. - С.5-11.

146. Барышев В.Г., Столяров A.A., Андреев В.В. Исследование особенностей накопления и растекания отрицательного заряда в тонкопленочном диэлектрике // Электронная техника. Сер. 6. Материалы. 1986. - Вып.4. - С.45-48.

147. Барышев В.Г., Столяров A.A., Андреев В.В. Зарядовая нестабильность тонкопленочного диэлектрика в системе Si-SiCVOCC-Al при инжекции электронов из Al-электрода // Электронная техника. Сер. 6. Материалы. 1987. - Вып. 4. - С. 59-61.

148. Гороховатский Ю.А. Основы термодеполяризационного анализа. -М.: Наука, 1981.- 176 с.

149. Fleetwood D.M., Reber R.A., Winokur P.S. Effect of bias on thermally stimulated current (TSC) in irradiated MOS devices // IEEE Trans. Nucl. Sei. 1991. - V.38, № 6.- P. 1066-1077.

150. Патент РФ № 2206142. Способ изготовления МДП-транзисторов / В.В. Андреев, В.Г. Барышев, М.А. Столяров и др. // Б.И. 2003.- № 16.