Накопление и стирание радиационно-индуцированного заряда в МОП-структурах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Показано, что при одновременном воздействии на МОП-структуру (МОП – металл–оксид–полупроводник) радиационных излучений и сильнополевой инжекции электронов часть радиационно-индуцированного положительного заряда может стираться при взаимодействии с инжектированными электронами, и плотность поверхностных состояний может увеличиваться. Эти явления необходимо учитывать при эксплуатации МОП-сенсоров радиационных излучений в режимах сильнополевой инжекции заряда. Проанализированы режимы сильнополевой инжекции, используемые для послерадиационного стирания положительного заряда в МОП-сенсорах. Установлено, что для аннигиляции одной дырки (радиационно-индуцированного положительного заряда) необходимо инжектировать в подзатворный диэлектрик (0.5–2) × 104 электронов, величина электрического поля практически не влияет на процесс стирания радиационно-индуцированного заряда.

Об авторах

Д. В. Андреев

Московский государственный технический университет им. Н.Э. Баумана, Калужский филиал

Автор, ответственный за переписку.
Email: dmitrii_andreev@bmstu.ru
Россия, Калуга

Список литературы

  1. Holmes-Siedle A., Adams L. // Radiat. Phys. Chem. 1986. V. 28. P. 235. https://doi.org/10.1016/1359-0197(86)90134-7
  2. Pejović M.M. // Radiat. Phys. Chem. 2017. V. 130. P. 221. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2016.08.027
  3. Ristic G.S., Vasovic N.D., Kovacevic M., Jaksic A.B. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2011. V. 269. P. 2703. https://doi.org/ 10.1016/j.nimb.2011.08.015
  4. Lipovetzky J., Holmes–Siedle A., Inza M.G., Carbonetto S., Redin E., Faigon A. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2012. V. 59. P. 3133. https://doi.org/10.1109/TNS.2012.2222667
  5. Ristic G.S., Ilic S.D., Andjelkovic M.S., Duane R., Palma A.J., Lalena A.M., Krstic M.D., Jaksic A.B. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A. 2022. V. 1029. P. 166473. https://doi.org/10.1016/j.nima.2022.166473
  6. Siebel O.F., Pereira J.G., Souza R.S., Ramirez-Fernandez F.J., Schneider M.C., Galup-Montoro C. // Radiat. Meas. 2015. V. 75. P. 53. https://doi.org/ 10.1016/j.radmeas.2015.03.004
  7. Kulhar M., Dhoot K., Pandya A. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2019. V. 66. P. 2220. https://doi.org/ 10.1109/TNS.2019.2942955
  8. Camanzi B., Holmes-Siedle A.G. // Nature Mater. 2008. V. 7. P. 343. https://doi.org/10.1038/nmat2159
  9. Oldham T.R., McLean F.B. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2003. V. 50. P. 483. https://doi.org/10.1109/TNS.2003.812927
  10. Schwank J.R., Shaneyfelt M.R., Fleetwood D.M., Felix J.A., Dodd P.E., Paillet P., Ferlet-Cavrois V. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2008. V. 55. P. 1833. https://doi.org/10.1109/TNS.2008.2001040
  11. Andreev D.V., Bondarenko G.G., Andreev V.V., Stolya-rov A.A. // Sensors. 2020. V. 20. P. 2382. https://doi.org/10.3390/s20082382
  12. Andreev V.V., Maslovsky V.M., Andreev D.V., Stolyarov A.A. // Proc. SPIE. 2019. V. 11022. P. 1102207. https://doi.org/10.1117/12.2521985
  13. Andreev V.V., Bondarenko G.G., Andreev D.V., Stolyarov A.A. // J. Contemp. Phys. (Armenian Acad. Sci.). 2020. V. 55. P. 144. https://doi.org/10.3103/S106833722002005X
  14. Andreev D.V., Bondarenko G.G., Andreev V.V., Maslovsky V.M., Stolyarov A.A. // J. Surf. Invest.: X-ray, Synchrotron Neutron Tech. 2020. V. 14. P. 260. https://doi.org/10.1134/S1027451020020196
  15. Andreev D.V., Bondarenko G.G., Andreev V.V. // J. Surf. Invest.: X-ray, Synchrotron Neutron Tech. 2023. V. 17. P. 48. https://doi.org/10.1134/S1027451023010056
  16. Lipovetzky J., Redin E.G., Faigon A. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2007. V. 54. P. 1244. https://doi.org/10.1109/TNS.2007.895122
  17. Peng L., Hu D., Jia Y., Wu Y., An P., Jia G. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2017. V. 64. P. 2633. https://doi.org/10.1109/TNS.2017.2744679
  18. Strong A.W., Wu E.Y., Vollertsen R., Sune J., Rosa G.L., Rauch S.E., Sullivan T.D. Reliability Wearout Mechanisms in Advanced CMOS Technologies. Wiley-IEEE Press, 2009. 624 p.
  19. Palumbo F., Wen C., Lombardo S., Pazos S., Aguirre F., Eizenberg M., Hui F., Lanza M. // Adv. Funct. Mater. 2019. V. 29. P. 1900657. https://doi.org/10.1002/adfm.201900657
  20. Wu E.Y. // IEEE Trans. Electron Devices. 2019. V. 66. P. 4523. https://doi.org/10.1109/TED.2019.2933612
  21. Andreev V.V., Bondarenko G.G., Maslovsky V.M., Stolyarov A.A., Andreev D.V. // Phys. Stat. Sol. C. 2015. V. 12. P. 299. https://doi.org/10.1002/pssc.201400119
  22. Andreev D.V., Maslovsky V.M., Andreev V.V., Stolyarov A.A. // Phys. Stat. Sol. A. 2022. V. 219. P. 2100400. https://doi.org/10.1002/pssa.202100400
  23. Arnold D., Cartier E., DiMaria D.J. // Phys. Rev. B. 1994. V. 49. P. 10278. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.49.10278
  24. Lai S.K. // J. Appl. Phys. 1983. V. 54. P. 2540. https://doi.org/10.1063/1.332323
  25. Cerbu F., Madia O., Andreev D.V., Fadida S., Eizenberg M., Breuil L., Lisoni J.G., Kittl J.A., Strand J., Shluger A.L., Afanas'ev V.V., Houssa M., Stesmans A. // Appl. Phys. Lett. 2016. V. 108. P. 222901. https://doi.org/10.1063/1.495271
  26. Fleetwood D.M. // IEEE Trans. Nucl. Sci. 2020. V. 67. P. 1216. https://doi.org/10.1109/TNS.2020.2971861
  27. Zebrev G.I., Orlov V.V., Gorbunov M.S., Drosdetsky M.G. // Microelectron. Reliab. 2018. V. 84. P. 181. https://doi.org/10.1016/j.microrel.2018.03.014

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024