GB/T 45720-2025 半导体器件 栅介质层的时间相关介电击穿(TDDB)试验

ICS3108001

CCSL.55.

中华人民共和国国家标准

GB/T45720—2025/IEC623742007

:

半导体器件栅介质层的时间相关

介电击穿TDDB试验

()

Semiconductordevices—TimedeendentdielectricbreakdownTDDB

p()

testforgatedielectricfilms

IEC623742007IDT

(:,)

2025-05-30发布2025-09-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T45720—2025/IEC623742007

:

目次

前言

…………………………Ⅲ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

试验设备

4…………………3

试验样品

5…………………3

通则

5.1…………………3

测试结构电容器结构

5.2()……………3

面积

5.3…………………3

步骤

6………………………4

概述

6.1…………………4

预测试

6.2………………4

试验条件

6.3……………5

判据

6.4…………………5

寿命时间估算

7……………7

概述

7.1…………………7

加速模型

7.2……………8

寿命时间估算步骤

7.3…………………10

寿命时间与栅氧面积的关系

8……………12

附录资料性补充确定试验条件和数据分析

A()………13

参考文献

……………………16

Ⅰ

GB/T45720—2025/IEC623742007

:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文本件等同采用半导体器件栅介质层的时间相关介电击穿试验

IEC62374:2007《(TDDB)》。

本文件增加了规范性引用文件一章

“”。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中华人民共和国工业和信息化部提出

。

本文件由全国半导体器件标准化技术委员会归口

(SAC/TC78)。

本文件起草单位工业和信息化部电子第五研究所吉林华微电子股份有限公司安徽长麦智能科

:、、

技有限公司中国科学院半导体研究所广东汇芯半导体有限公司贵州振华风光半导体股份有限公

、、、

司河北北芯半导体科技有限公司东莞赛诺高德蚀刻科技有限公司中芯国际集成电路制造上海有

、、、()

限公司中国电子科技集团公司第十三研究所深圳市森美协尔科技有限公司

、、。

本文件主要起草人陈义强来萍高汭蔡荣敢冯宇翔王力纬董显山肖庆中陈媛常江

:、、、、、、、、、、

刘岳阳刘岗岗裴选张亮旗冯军宏迟雷夏自金刘世文

、、、、、、、。

Ⅲ

GB/T45720—2025/IEC623742007

:

半导体器件栅介质层的时间相关

介电击穿TDDB试验

()

1范围

本文件描述了半导体器件栅介质层的时间相关介电击穿试验方法以及失效的产品

(TDDB)TDDB

寿命时间估算方法

。

2规范性引用文件

本文件没有规范性引用文件

。

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件

。

31

.

栅氧电场强度oxideelectricfieldstrength

()()

E

ox

栅氧电压除以栅氧厚度见公式

,(1)。

注

:

E=Vt

oxox/ox…………(1)

式中

:

E栅氧电场强度单位为兆伏每厘米

ox———,(MV/cm);

V栅氧电压

ox———;

t栅氧厚度

ox———。

t应通过统一的有据可查的方法扫描电子显微镜透射电子显微镜或电容电压分析的物理

ox、((SEM)、(TEM)-(CV)

测量方法进行测定需要指出的是施加的电压不一定是栅氧上的电压超薄栅氧由于存在量子限域效应和栅电极耗

)。,。

尽效应栅氧电压会比施加的电压要低

,。

测量t的方法或规定测量方法的标准在数据报告中进行引用

ox。

32

.

栅氧泄漏电流gateoxideleakagecurrent

I

g

在绝缘栅场效应晶体管的栅极引出端流动的泄漏电流

。

注栅极泄漏电流通常使用字母符号I

:“g”。

33

.

初始栅氧泄漏电流initialgateoxideleakagecurrent

I

g0

在施加应力电压或应力电场之前施加工作电压时在绝缘栅氧的栅极引出端中的泄漏电流

,。

34

.

限制电流compliancecurrent

I

comp

电压驱动设备的最大电流

。

1