hot carrier injection热电子注入效应

iview Post at 2008/9/8 14:43:00

hot carrier injection

由于热振动载流子总是处于不停的扩散之中。电势可以使载流子往固定的方向漂移,但是,电势引起的漂移作用远远小于热振动使它速率的变化。只有极高的电势才能使载流子的速率发生比较明显的定向漂移,这些定向漂移的载流子就叫作热载流子。

 当外加较高的source-drain电压,MOS管在饱和状态下也能产生热载流子。随着drain to source 电压的增加,channel的截断区慢慢变大。在高压情况下,靠近drain区的电势变得足够大,以致于可以产生热载流子。NMOS产生热电子,PMOS产生热空穴。由于电子和空穴特性上的差异,产生热电子的电压要远远低于产生空穴的电压。在drain端产生的热电子与晶格原子发生碰撞,一些会激发到上面的gate oxide 中。大部分载流子穿过oxide 然后回到silicon中,但是有一些被oxide中的晶格缺陷所捕获。被捕获的电子停留在oxide的晶格中,使之电势升高,这种电荷转换引起了MOSthreshold voltage的变化,而且会影响到整个电路。
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