Oxidation und Diffusion

Was ist der Hauptzweck, Stickstoff in das Gateoxid einzubringen und einen Oxinitridfilm (SiON) zu bilden?

  1. ADas Durchdringen von Bor aus der Gateelektrode zu unterdrücken und die Zuverlässigkeit zu erhöhen
  2. BDen Film leitfähig zu machen
  3. CDie Ätzgeschwindigkeit zu erhöhen
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Antwort: A. Das Durchdringen von Bor aus der Gateelektrode zu unterdrücken und die Zuverlässigkeit zu erhöhen

Bor aus p⁺-Polysilizium-Gates dringt bei der Wärmebehandlung durch dünne Gateoxide von etwa 2 nm Dicke in den Kanal ein und verändert die Einsatzspannung. Wird Stickstoff eingebracht, wird die Bordiffusion unterdrückt, und die relative Permittivität steigt von 3,9 auf etwa 5 bis 6, sodass der Film bei gleicher EOT physikalisch dicker sein kann und der Leckstrom sinkt. Auch die Zuverlässigkeit, etwa die Beständigkeit gegen heiße Ladungsträger, verbessert sich; SiON war in Generationen vor High-k Standard.

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