金屬誘導橫向結晶n型薄膜晶體管直流退化機制研究.pdf

1、本文主要研究了典型尺寸的n型金屬誘導橫向結晶多晶硅薄膜晶體管在兩種常見的直流應力偏置下的退化現象：熱載流子退化和自加熱退化。具體研究了器件在不同的應力電壓和應力時間下的退化現象及退化規(guī)律，并提出了器件退化的模型。在熱載流子應力條件下，器件的退化主要是由于在漏極附近由熱載流子產生的損傷缺陷引起的。我們通過載流子在漏極附加陷阱態(tài)勢壘的輸運模型，解釋了器件在應力后出現的閾值電壓的退化現象和非對稱性開態(tài)電流恢復現象。自加熱退化與熱載流子退化相比

2、，最大的區(qū)別在于出現了明顯的亞閾值特性的退化。這主要是由于在自加熱應力下，整個溝道中都出現了缺陷態(tài)的產生，從而使器件的亞閾值擺幅發(fā)生了退化。在自加熱退化中我們也發(fā)現了類似熱載流子退化中的非對稱性恢復現象，并對其退化特點和模型進行了討論。我們還對低漏極應力電壓下和高漏極應力電壓下的自加熱退化進行了比較，討論了兩者退化機制的不同。文章還結合近幾年國際上對于低溫多晶硅薄膜晶體管器件可靠性開展的一些有代表性的研究工作，對一些常見的退化現象進行了