Influence de contraintes electriques bidirectionnelles appliquees aux structures mos

par DJAMEL ZIANE

Thèse de doctorat en Sciences et techniques

Sous la direction de Abdelillah El Hdiy.

Soutenue en 2000

à Reims .

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  • Résumé

    Les processus d'ecriture et d'effacement par injection d'electrons en regime fowler-nordheim a travers les elements memoires non volatiles de type eeprom induisent la creation de defauts electriquement actifs principalement dans l'oxyde de grille et a ses interfaces. Ces defauts sont responsables des limites de fiabilite de ces composants. Afin de simuler ces conditions de degradations, de nouvelles procedures de contrainte electrique ont ete appliquees : les contraintes bidirectionnelles. Les experiences menees ainsi que les mesures de caracterisation ont pour but une meilleure connaissance des mecanismes de degradation des proprietes electriques des couches minces d'oxyde lors d'injection d'electrons sous contraintes bidirectionnelles. Deux types de contraintes bidirectionnelles ont ete etudies : a tension constante et a courant constant. Les cinetiques de creation de defauts d'oxyde charges negativement et positivement ont bien mis en evidence la nature neutre des defauts crees ainsi que leur comportement amphotere. Des sections efficaces de capture, de valeur comprise entre 10 1 6 cm 2 10 1 5 cm 2, ont ete extraites via des procedures permettant la neutralisation et/ou la relaxation de la charge positive. Nous nous sommes interesses egalement a la cinetique de generation des etats d'interface (defauts d'interface silicium / oxyde) ainsi qu'a leur comportement via a vis de la polarite du champ de contrainte (ou sens d'injection des electrons). Dans la cinetique de creation, deux comportements ont ete observes : d'abord, nous avons constate qu'a tension grille constante, la densite des etats d'interface atteint une valeur de saturation, alors qu'a courant constant aucune saturation n'a ete observee. Puis nous avons mis en evidence un comportement dipolaire de ces etats d'interface. En perspective, il serait utile d'etendre cette nouvelle procedure de contrainte a des echantillons d'epaisseurs d'oxyde differentes ( 5 nm). Puis de la rendre dynamique (frequentielle) ou impulsionnelle afin de se rapprocher davantage des procedes de programmation des composants memoires.


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Informations

  • Détails : 166 p.
  • Annexes : 117 ref.

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  • Bibliothèque : Université de Reims Champagne-Ardenne. Bibliothèque universitaire. Bibliothèque Moulin de la Housse.
  • Disponible pour le PEB
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