Физика полупроводниковых приборов

Влияние ионизирующего облучения на распределение зарядов и пробой МОП-транзисторов

О. В. Александров^ab, Н. С. Тяпкин^b, С. А. Мокрушина^ab, В. Н. Фомин<sup>b

a</sup> Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), 197376 Санкт-Петербург, Россия
^b АО "Светлана-Полупроводники", 194156 Санкт-Петербург, Россия

Аннотация: Исследовано влияние ионизирующего облучения на образование зарядов на внутренней SiO$_2$-Si (подложка) и внешней SiO$_2$-Si$_{\mathrm{ps}}$ (затвор) межфазных границах (МФГ) и на пробой затвора МОП-транзисторов. Показано, что с увеличением дозы ионизирующего облучения вблизи внутренней межфазной границы в $p$- МОП-транзисторах наблюдается монотонный рост положительного заряда, а в $n$- МОП-транзисторах – накопление сначала положительного, а при дозах свыше 10$^5$ рад – отрицательного заряда. Вблизи внешней межфазной границы при малых дозах облучения наблюдается накопление положительного заряда, а при дозах $>$ 10$^6$ рад – накопление отрицательного заряда как в $p$-, так и $n$- МОП-транзисторах. Вплоть до дозы 10$^8$ рад ионизирующее облучение не оказывает заметного влияния на напряжение пробоя затвора как в $p$-, так и в $n$- МОП-транзисторах при обеих полярностях смещения. Отсутствие влияния объясняется пробоем по механизму анодной дырочной инжекции.

Ключевые слова: ионизирующее облучение, МОП-транзистор, накопление заряда, пробой затвора.

Поступила в редакцию: 02.09.2021
Исправленный вариант: 18.10.2021
Принята в печать: 18.10.2021

DOI: 10.21883/FTP.2022.02.51970.9735

Реферативные базы данных:

•