Estudo experimental da ruptura da rigidez dielétrica em óxido de porta MOS crescidos por RTO. - Nogueira, Willian Aurelio (1999)
Inicialmente são apresentados dados da literatura a respeito de ruptura da rigidez dielétrica em óxidos MOS e também dados experimentais para capacitores construídos em nosso laboratório (LSI) empregando o processo de oxidação térmica rápida (RTO). Especificamente neste trabalho foi desenvolvido um método de determinação da espessura do óxido de porta por capacitor a partir da análise das curvas CxV e IxV na região de Fowler-Nordheim. Este método faz uso da curva In(I/V 2x1/V), cuja inclinação permite a obtenção da espessura do óxido por capacitor. O programa computacional Breakpar foi desenvolvido para extração automática da distribuição de espessuras ao longo de uma dada lâmina de silício de grande área. Observou-se que para espessuras menores que 15nm, o campo máximo de ruptura tende a aumentar, acima dos 13MV/cm enquanto que para espessuras superiores aos 15nm o campo fica aproximadamente estável em torno dos 13 MV/cm. Na sequência, realizamos experimentos de injeção de corrente fixa nos capacitores, tanto a partir da porta como do substrato do capacitor sendo possível determinar os valores de carga para ruptura (\'Q IND.bd\'). Observou-se o que chamamos de \"ruptura parcial\" que precede ou não a ruptura definitiva. Por fim, propusemos uma interpretação plausível para a ruptura da rigidez dielétrica em óxidos RTO, especificamente, para os experimentos com rampa de tensão a taxa rápida (0,2V/s).