Исследование и разработка лазерной технологии модификации электрофизических характеристик системы кремний диоксид кремния

U
З
равнялся 0,1 В. На рис.5.12 
приведены типичные изменения крутизны S N- и P-канальных МОП 
транзисторов до и после облучения ИИВЛ в разных режимах. 

---

128 
а) 
б) 
Рис.5.12. Изменения крутизны характеристики S N- и P-канальных МОП транзисторов до 
и после облучения ИИВЛ в разных режимах при изменении тока стока (I
c
)
На рис.5.12 видно, что облучение в режиме 1 вызывает небольшое 
увеличение крутизны, а облучение в режиме 2 приводит к снижению 
крутизны. Для Р-канальных МОП транзисторов снижение больше, чем у N-
канальных. Это свидетельствует о том, что при облучении ИИВЛ на границе 
раздела SiO
2
/Si и в окисле создаются интерфейсные ловушки, вызывающие 
ухудшение крутизны. 
Таким образом, этими экспериментами подтверждена возможность 
управления ВАХ МОП транзисторов путём облучения сканирующим пучком 
лазера всей площади, занимаемой МОП транзистором, или его затворной 
композиции. Следует заметить, что выбранный в этом эксперименте режим 
облучения МОП транзисторов нельзя считать оптимальным, так как при 
выборе режима был сделан далеко не полный перебор рабочих параметров 
ИИВЛ и параметров сканирования. Поэтому можно предположить, что с 
помощью лазерного облучения может быть получены более эффективные 
методы воздействия на систему SiO
2
/Si и другие интегральные планарные 
структуры. 
Особенно если иметь в виду применение эксимерных и фемтосекундных 
лазеров. 

---

129 
Выводы к главе 5 
1. Показано, 
что 
при 
микроструктурировании 
поверхности
алюминиевого контакта тестовых МОП-структур и прилегающей к ней 
области 
с 
применением 
режима 
сканирования 
лазерного 
пучка
формируются волновые структуры с периодом порядка несколько 
микрометров. Возникновение таких структур привело к снижению среднего 
значения напряжения плоских зон, вызывая улучшение электрофизических 
характеристик МОП-структур. 
2. Исследован эффект дальнодействия лазерного облучения. Показано, 
что наряду со стабильной ВФХ внутри облучённой лазером области, сдвиги 
напряжения плоских зон наблюдаются вблизи границы облучения за её 
пределами, и далее действие облучения распространяется на расстояние на 5 
мм и более от края области облучения. 
3. Проведён анализ конструктивных и технологических особенностей 
комплементарной пары МОП транзисторов – основы КМОП ИС 590 серии. В 
качестве микросхемы, в кристалл которой встроены тестовые N-канальные и
P-канальные МОП транзисторы, была выбрана микросхема типа К590КН6. 
4. Уточнены 
режимы 
микроструктурирования 
тестовых 
МОП 
транзисторов в кристалле микросхемы типа К590КН6 в связи со сложностью 
структуры КМОП транзисторов по сравнению с системой SiO
2
/Si. 
5. Показано, что путём сканирования лазерным пучком ИИВЛ области 
подложки, в которой расположен тестовый МОП транзистор, или области 
затворной композиции МОП транзистора, может быть обеспечено изменение 
ВАХ и пороговых напряжений тестовых МОП транзисторов.