探索MOS雪崩效应的根本原因
什么是MOS雪崩效应？
对于电子工程师而言，MOS雪崩效应是一个非常熟悉的概念。MOS雪崩效应是指，在MOS（金属-氧化物-半导体）器件中，当反向偏置电压高于某个临界值时，会发生电子雪崩效应导致器件失效。MOS雪崩效应可导致MOS器件的漏电流迅速上升，并最终导致器件失效。
为什么MOS雪崩效应如此重要？
MOS器件广泛用于集成电路的制造，如今MOS器件逐渐走向微缩，器件尺寸和电压比以前有更大的变化，导致 M OS雪崩效应变得更加重要。由于 M OS雪崩效应可以在微米尺寸下产生局部放电和擦除排和亚表面排，这些效应都会影响闭环电路的性能。更糟糕的是，它会导致器件失效，从而导致整个系统故障。
为什么会发生MOS雪崩效应？
通常情况下，MOS雪崩效应是由硅晶圆表面的缺陷形成的。
硅表面缺陷的形成
在 M OS器件中硅表面缺陷的形成是通过以下几个步骤完成的：
1. 电子捕捉
在标准的pure-silicon晶圆上，硅原子上的空位为零，这会导致硅表面具有固定的平衡相位。在物理制备和粗制硅晶圆时，表面的化学反应的能量足以将一些硅原子从表面移开。 空移动后会留下一些站点上的电子，形成空穴和负变形。
2. 迁移
电子为了跑到别的站点上，总是会掀起某些未掀起的负变形。他们相互掀起负加盐，谁更强，谁获胜。大部分情况下，变形向两个方向逐渐扩散，并逐渐形成形变区。当形变区扩大时，会形成表层缺陷。这样形成的缺陷可能产生浓缩电场，这会对电子行为产生影响。
3. 硅表面缺陷的形成
在一些特殊的条件下，如高温下的高能粒子轰击，或在制备过程中用于强制地破坏晶圆表面，就会导致表面缺陷的形成。
结论
硅表面缺陷是产生 MOS雪崩效应和局部放电的主要原因之一。了解这些缺陷是了解 M OS器件性能和可靠性的必要步骤。
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