Análisis de la degradación del sistema Si-SiO2 producida por inyección Fowler-Nordheim

Abstract

Se ha realizado un estudio de la degradación del sistema si-sio2 producida por inyección de corriente tunel fowler- nordheim. En particular se ha analizado el atrapamiento de carga eléctrica en el interior del oxido y la generación de estados energéticos en la superficie de separación oxido-semiconductor. En el aspecto teórico se han desarrollado y analizado métodos de caracterización tanto capacitivos como basados en la inyección tunel fowler- nordheim con corriente constante. Entre tales técnicas se pueden destacar: un método basado en la simulación de la curva de capacidad en alta frecuencia de una estructura mos con un perfil de impurezas arbitrario. un método basado en el análisis de una curva de capacidad bidireccional en alta frecuencia a bajas temperaturas. Se ha calculado la respuesta de los estados superficiales durante la captación de estas curvas. Un método basado en el análisis de los transitorios de tensión durante la inyección fowler-nordheim con corriente constante. Se han analizado teóricamente los efectos del atrapamiento de carga en el interior de la barrera. Se ha discutido la información que se puede extraer de la técnica de inyección a corriente constante combinándola con datos obtenidos a partir de las medidas de capacidad. En el aspecto experimental, se ha realizado un estudio de capacidades mos fabricadas en el cnm (barcelona). Se han puesto a punto diversas técnicas de caracterización para la medida de la densidad de estados superficiales y de la sección de captura de estos. Se ha montado y puesto a punto un sistema criogénico con posibilidad de excitación óptica en el rango de temperaturas 77-300 k y un sistema para la medida experimental de curvas i(v) y de transitorios de atrapamiento de carga con el que se ha analizado la carga atrapada y su posición. Se ha estudiado también la generación de estados superficiales y se ha propuesto un modelo con el fin de interpretar los mecanismos físicos que dan