Введение .................................................................................................................. 5
1. Дефекты в термическом диоксиде кремния, влияющие на дозовую
радиационную стойкость КМОП-микросхем, и методы их диагностики..11
1.1 Собственная дефектность термического диоксида кремния и границ
раздела.......................................................................................................... 11
1.2 Примеси в термическом диоксиде кремния....................................... 21
1.3 Механические напряжения, области утонения и трещины термического
диоксида кремния........................................................................................ 24
1.4 Метод, основанный на электронном парамагнитном резонансе ..... 26
1.5 Метод, основанный на контроле коэффициента низкочастотного шума
тока в канале транзистора .......................................................................... 30
1.6 Методы, основанные на измерении силы тока, протекающего через
диэлектрический слой................................................................................. 32
Выводы по главе 1....................................................................................... 48
2. Разработка метода диагностики слоев диоксида кремния на основе анализа
ВАХ тестовых конденсаторов........................................................................... 50
2.1 Суть метода............................................................................................ 50
2.2 Методика измерений (тестовые структуры, схема измерений, условия
измерений) ................................................................................................... 55
2.3 Апробация разработанного метода диагностики слоев диоксида
кремния......................................................................................................... 66
Выводы по главе 2....................................................................................... 79
3. Моделирование деградации порогового напряжения МОП-транзисторов в
результате облучения на основе результатов контроля тока утечки
подзатворного оксида до облучения................................................................ 81
3.1 Методика электрической и рентгеновской имитации радиационного
воздействия на тестовые структуры.......................................................... 81
3.2 Разработка модели ................................................................................ 91
3
Выводы по главе 3..................................................................................... 102
4. Прогнозирование дозовой радиационной стойкости КМОП-микросхем
с помощью разработанных метода и модели............................................... 103
4.1 Методика оценки дозовой радиационной стойкости
КМОП-микросхем..................................................................................... 103
4.2 Контроль и снижение дефектности слоев диоксида кремния........ 106
4.3 Отбраковка потенциально не стойких кристаллов микросхем...... 109
Выводы по главе 4..................................................................................... 116
Заключение......................................................................................................... 118
Список цитируемой литературы ................................................................... 120
Приложение – Акт внедрения результатов диссертации………………129
