Time-dependent gate oxide breakdown
நேரத்தை சார்ந்த கேட் ஆக்சைடு முறிவு (அல்லது நேரத்தை சார்ந்த மின்கடத்தா முறிவு, TDDB) என்பது ஒரு வகையான டிரான்சிஸ்டர் வயதானது, MOSFET களில் ஒரு தோல்வி பொறிமுறையாகும், இது ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த மின்சார புலத்தின் நீண்டகால பயன்பாட்டின் விளைவாக கேட் ஆக்சைடு உடைக்கும் போது (வலுவான மின்சார புலத்தால் ஏற்படும் உடனடி முறிவுக்கு மாறாக). எலக்ட்ரான் சுரங்கப்பாதை மின்னோட்டம் காரணமாக கேட் ஆக்சைடு வழியாக அடி மூலக்கூறுக்கு ஒரு கடத்தும் பாதை உருவாவதால் இந்த முறிவு ஏற்படுகிறது, MOSFET கள் அவற்றின் குறிப்பிட்ட இயக்க மின்னழுத்தங்களுக்கு அருகில் அல்லது அதற்கு அப்பால் இயக்கப்படுகின்றன. மாதிரிகள் மின்கடத்தியில் குறைபாடு உருவாக்கம் என்பது ஒரு சீரற்ற செயல்முறையாகும். முறிவுக்கு இரண்டு முறைகள் உள்ளன, உள்ளார்ந்த மற்றும் வெளிப்புற. உட்புற முறிவு என்பது மின் அழுத்தத்தால் தூண்டப்பட்ட குறைபாடு உற்பத்தியால் ஏற்படுகிறது. உற்பத்தி செயல்முறையால் தூண்டப்பட்ட குறைபாடுகளால் வெளிப்புற முறிவு ஏற்படுகிறது. ஒருங்கிணைந்த சுற்றுகளைப் பொறுத்தவரை, முறிவு நேரம் மின்கடத்தா (கேட் ஆக்சைடு) தடிமன் மற்றும் பொருள் வகையைப் பொறுத்தது, இது உற்பத்தி செயல்முறை முனையைப் பொறுத்தது. கேட் ஆக்சைடு தடிமன்> 4nm கொண்ட பழைய தலைமுறை தயாரிப்புகள் SiO2 ஐ அடிப்படையாகக் கொண்டவை மற்றும் கேட் ஆக்சைடு <4nm கொண்ட மேம்பட்ட செயல்முறை முனைகள் உயர்-k மின்கடத்தா பொருட்களை அடிப்படையாகக் கொண்டவை. வெவ்வேறு முறிவு மாதிரிகள் உள்ளன மற்றும் கேட் ஆக்சைடின் தடிமன் மாதிரியின் செல்லுபடியை தீர்மானிக்கிறது. ஈ மாடல், 1/ஈ மாடல் மற்றும் பவர் லா எக்ஸ்பொனென்ஷியல் மாடல் ஆகியவை முறிவு நடத்தையை சித்தரிக்கும் பொதுவான மாடல்கள் ஆகும். ஒருங்கிணைந்த சுற்று (ஐசி) கூறுகளுக்கான தோல்வி வகைகள் கிளாசிக் குளியல் தொட்டி வளைவைப் பின்பற்றுகின்றன. குழந்தை இறப்பு உள்ளது, இது பொதுவாக உற்பத்தி குறைபாடுகள் காரணமாக தோல்வி விகிதத்தைக் குறைக்கிறது. இயற்கையில் சீரற்றதாக இருக்கும் குறைந்த நிலையான தோல்வி விகிதம். வயதான குறைக்கடத்தி சீரழிவு வழிமுறைகள் காரணமாக தேயர் அவுட் தோல்விகள் தோல்விகளை அதிகரிக்கின்றன. டி. டி. டி. பி என்பது உள்ளார்ந்த தேய்மானம் செயலிழப்பு வழிமுறைகளில் ஒன்றாகும். எந்தவொரு இயக்க நிலைமைகளுக்கும் டிடிடிபி உள்ளிட்ட குறைக்கடத்தி தேய்மான வழிமுறைகளுக்கு ஐசி கூறுகளின் செயல்திறனை மதிப்பீடு செய்யலாம். மேலே குறிப்பிடப்பட்ட முறிவு மாதிரிகள் நேரத்தை சார்ந்த மின்கடத்தா முறிவு (டி. டி. டி. பி) காரணமாக கூறுக்கு தோல்வியடையும் நேரத்தை கணிக்க பயன்படுத்தப்படலாம். சோதனை முறை டி. டி. டி. பி நடத்தையின் விசாரணைக்கு மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் சோதனை "நிலையான மன அழுத்தம்" ஆகும். நிலையான அழுத்த சோதனைகள் நிலையான மின்னழுத்த அழுத்தம் (சி. வி. எஸ்) அல்லது நிலையான மின்னோட்ட அழுத்தம் வடிவில் பயன்படுத்தப்படலாம். முதலாவதாக, ஒரு மின்னழுத்தம் (இது பெரும்பாலும் ஆக்சைடின் முறிவு மின்னழுத்தத்தை விட குறைவாக இருக்கும்) வாயிலில் பயன்படுத்தப்படுகிறது, அதே நேரத்தில் அதன் கசிவு மின்னோட்டம் கண்காணிக்கப்படுகிறது. இந்த நிலையான பயன்பாட்டு மின்னழுத்தத்தின் கீழ் ஆக்சைடு உடைவதற்கு எடுக்கும் நேரம் நேரம்-க்கு-தோல்வி என்று அழைக்கப்படுகிறது. நேரத்திலிருந்து தோல்வியின் விநியோகத்தைப் பெற இந்த சோதனை பல முறை மீண்டும் மீண்டும் செய்யப்படுகிறது. இந்த விநியோகங்கள் நம்பகத்தன்மை அடுக்குகளை உருவாக்கவும், மற்ற மின்னழுத்தங்களில் ஆக்சைடின் டி. டி. டி. பி நடத்தையை கணிக்கவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மேலும் காண்கஃ கியூ. பி. டி உயர் வெப்பநிலை இயக்க ஆயுள் குறிப்புகள் குறைக்கடத்தி சாதன குறைபாடுகள்