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Sung-Kyu Kwon (Chungnam National University) Sun-Ho Oh (Chungnam National University) Hyeong-Sub Song (Chungnam National University) So-Yeong Kim (Chungnam National University) Ga-Won Lee (Chungnam National University) Hi-Deok Lee (Chungnam National University)
저널정보
대한전자공학회 JOURNAL OF SEMICONDUCTOR TECHNOLOGY AND SCIENCE Journal of Semiconductor Technology and Science Vol.18 No.2
발행연도
2018.4
수록면
160 - 166 (7page)
DOI
10.5573/JSTS.2018.18.2.160

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We propose an identification method of interface state density (N<SUB>it</SUB>), shallow hole trap density (N<SUB>ht.S</SUB>), and deep hole trap density (N<SUB>ht.D</SUB>), which were generated by negative bias temperature instability (NBTI) stress. N<SUB>ht.S</SUB>, N<SUB>ht.D</SUB>, and Nit were decoupled into recoverable traps and permanent traps through the proposed method. We analyzed which traps among hole-trapping charges and interface states constitute the main permanent damage component and have the largest power-law exponent with various stress voltages and temperatures. The power-law exponent of each trap showed that N<SUB>ht.D</SUB> and N<SUB>it</SUB> lead to considerable timedependent degradation. Moreover, based on the recovery characteristics of each trap, 31% of the total traps became permanent traps and 77% of the permanent traps were N<SUB>ht.D</SUB>, which implies that N<SUB>ht.D</SUB> is a crucial factor, constituting the main component of the permanent damage.
#Negative bias temperature instability (NBTI) #hole trapping #interface state #permanenttraps #power-law exponent

목차

Abstract
I. INTRODUCTION
II. EXPERIMENT
III. RESULTS AND DISCUSSION
IV. CONCLUSIONS
REFERENCES

참고문헌 (17)

참고문헌 신청
D. K. Schroder, “Negative bias temperature instability: What do we understand?” Microelectron. Reliab., vol. 47, no. 6, pp. 841-852, Jun. 2007. D. K. Schroder and J. A. Babcock, “Negative bias temperature instability: Road to cross in deep submicron silicon semiconductor manufacturing,” J. Appl. Phys., vol. 94, no. 1, pp. 1-18, Jul. 2003. G. Pobegen, T. Aichinger, M. Nelhiebel, and T. Grasser, “Dependence of the negative bias temperature instability on the gate oxide thickness,” IEEE Int. Reliab. Phys. Symp., pp. 1073-1077, May. 2010. DOI: 10.1109/IRPS.2010. 5488670. M. A. Alam, H. Kufluoglu, D. Varghese, and S. Mahapatra, “A comprehensive model of PMOS NBTI degradation,” Microelectron. Reliab., vol. 47, no. 6, pp. 853-862, Jun. 2007. S. Chakravarthi, A. T. Krishnan, V. Reddy, C. F. Machala, and S. Krishnan, “A comprehensive framework for predictive modeling of negative bias temperature instability,” IEEE Int. Reliab. Phys. Symp., pp. 273-282, Apr. 2004. DOI: 10.1109/ RELPHY.2004.1315337

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