шло однозначного объяснения. В
одних работах оно объяснялось усиливающейся ролью ударной ионизации
дырок в Si02 при увеличении поля в других — взаимодействием
горячих электронов с энергетическими уровнями дефектов в запрещенной
зоне Si02, образованием положительно заряженных
Ех-центров, перемещающихся в направлении границы раздела
Si—Si02 .
В МДП-системах с большей
толщиной ФСС наблюдается при одном и том же заряде, инжектированном в
диэлектрик, меньшее возрастание плотности поверхностных состояний на
границе Si—Si02. Этот эффект связывался с влиянием пассивации
двуокиси кремния на межфазовую границу раздела Si—Si02. Однако
механизм такого влияния предложен не был.
В [42] приведены результаты
исследования влияния толщины пленки ФСС на накопление отрицательного
заряда для толщины 1...16 нм. Показано, что с ростом толщины происходит
увеличение плотности отрицательного заряда, накопленного при
туннельной инжекции. Однако зависимости процессов зарядовой нестабильности
системы Si—Si02—ФСС от толщины слоя ФСС еще до конца не
исследованы.
Накопление отрицательного заряда
в МДП-структурах с двухслойным диэлектриком Si02—ФСС вносит
существенные коррективы в модели пробоя, развитые для термических пленок
Si02. Во-первых, необходимо учитывать перераспределение
электрических полей внутри диэлектрика. Во-вторых, наличие пленки ФСС
может существенно изменить кинетику накопления положительного заряда
в пленке Si02.
Таким образом, неоднозначность
приводимых в литературе экспериментальных данных, характеризующих
зарядовую деградацию МДП-си-стем на основе двуокиси кремния при
инжекционных нагрузках, затрудняет их анализ и создание общей
теоретической модели, описывающей эти процессы. Исследования в данной
области находятся лишь в стадии накопления экспериментальных данных и
разработки модельных представлений. Несмотря на обилие работ, посвященных
экспериментальным исследованиям зарядовой нестабильности и
определению механизмов накопления зарядов в системе
Si-Si02, и на широкое использование данных систем в
микроэлектронике в качестве подзатворных диэлектриков, до настоящего
времени отсутствует физико-математическая модель зарядового состояния
системы Si—Si02, учитывающая в полной мере основные механизмы
захвата носителей в двуокиси кремния, положения центроидов зарядов,
напряженности локальных электрических полей, миграцию атомов и ионов
водорода и т.д.