Caractérisation des états d'interface dans des transistors MOS submicroniques par différentes techniques de pompage de charge

(Reçu le 4 mars 1993, révisé le 7 juillet 1993, accepté le 13 juillet 1993)

Abstract
We have made a comparative study between different charge pumping techniques (standard, three-level, spectroscopic) and conventional electrical measurements (DLTS, C-V) on submicrometer MOSFET's and MOS devices. The energy distribution of interface states density has been determined for N and P type substrates at different stages of a CMOS process. We have shown that charge pumping techniques are powerful tools for characterizaton and diagnostic which allow to evaluate, with a great sensitivity, the influence of passivation annealings and process accidents on the quality of Si-SiO ₂ interface.

Résumé
Nous avons effectué une étude comparative des différentes techniques de pompage de charge (classique, à trois niveaux, spectroscopique) et d'analyse électrique conventionnelles (DLTS, mesures C-V) sur des structures MOS et MOSFET submicroniques. La répartition énergétique de la densité d'états d'interface a été déterminée pour des substrats d'orientation de type N et P à différentes étapes d'un procédé de fabrication CMOS. Nous avons ainsi montré que les techniques de pompage de charge sont de puissants outils de caractérisation et de diagnostic permettant d'évaluer, avec une grande sensibilité, l'influence des traitements thermiques de passivation et des incidents de procédé sur la qualité interfaciale des dispositifs.