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J. Phys. Colloques
Volume 49, Numéro C4, Septembre 1988
ESSDERC 8818th European Solid State Device Research Conference |
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| Page(s) | C4-661 - C4-664 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:19884138 | |
18th European Solid State Device Research Conference
J. Phys. Colloques 49 (1988) C4-661-C4-664
DOI: 10.1051/jphyscol:19884138
DEGRADATION OF SHORT-CHANNEL MOS TRANSISTORS STRESSED AT LOW TEMPERATURE
C. NGUYEN-DUC1, S. CRISTOLOVEANU1, G. REIMBOLD2 et J. GAUTIER21 Laboratoire de Physique des Composants à Semiconducteurs, ENSER-INPG, 23, rue des Martyrs, F-38031 Grenoble Cedex, France
2 D. LETI, Centre d'Etudes Nucléaires de Grenoble, 85X, F-38041 Grenoble Cedex, France
Résumé
Nous étudions le vieillissement à 77 K de transistors MOS de type N soumis à de fortes contraintes électriques : tension de drain Vd = 5,5 V et tension de grille Vg variant de 1,5 à 6,5 V. Nous montrons que les maxima de la dégradation de transconductance et du décalage de la tension de seuil ne se manifestent pas pour les mêmes conditions de contrainte. Les résultats sont expliqués par la nature plus ou moins localisée des défauts créés qui est aussi responsable de la distorsion des courbes de transconductance et de son augmentation temporaire lors du vieillissement. Une augmentation inhabituelle de la transconductance en régime de saturation est également mise en évidence.
Abstract
Hot-carrier stressing was carried out on 1 µm n-type MOSFETs at 77 K with fixed drain voltage Vd = 5.5 V and gate voltage Vg varying from 1.5 to 6.5 V. It was found that the maximum transconductance degradation and threshold voltage shift do not occur at the same Vg. This behavior is explained by the localized nature of induced defects which is also responsible for a distortion of the transconductance curves and even a slight temporary increase in the transconductance during stress. An anomalous increase in the saturation transconductance is also reported.