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An accurate combination of on-the-fly interface trap and threshold voltage methods for NBTI degradation extraction
(Springer, 2014) Tahanout, Cherifa; Tahi, Hakim; Djezzar, Boualem; Benabdelmomene, Abdelmadjid; Goudjil, Mohamed; Nadji, Becharia
Charge Pumping,GeometricComponent and Degradation ParametersExtraction in MOSFETDevices
(IEEE, 2015) Tahi, Hakim; Tahanout, Cherifa; Djezzar, Boualem Djezzar; Boubaaya, Mohamed; Abdelmadjid, Benabdelmoumene; Chenouf, Amel
In this paper, we model the geometric component of charge pumping technique (CP). Base on this proposed model, wehave established ananalyticequation for charge pumping current. This equation seems to be an universal one since it is in agreement with CP experimental data of different technologies devices.Instead the classical considerations regarding a parasitic nature of the geometric component, we have demonstrated, in this work, that it can be used to estimate the negative bias temperature (NBTI)induced mobility degradationusing the charge pumping basedmethods such as on-the-fly interface trap (OTFIT).
Contribution à l’étude de la fiabilité des microsystèmes (MEMS)
(2020) Tahanout, Cherifa
Dans ce travail de these, nous avons proposes une nouvelle technique nommee on.the-fly bulk traps (OTFBT) pour l eextraction et la separation des pieges a l'interface (ƒ¢Nit) et dans d'oxydes (ƒ¢Not) induits par la degradation NBTI sur les dispositifs MOS. La methode OTFBT est basee sur la combinaison de la methode on-the-fly interface trap (OTFIT) et la methode on-the-fly threshold voltage (OTF-Vth), ou les deux methodes sont appliquees dans un seul et meme montage experimental. Les resultats d eestimation des pieges a l'interface (ƒ¢Nit) et dans d'oxydes (ƒ¢Not) extraits par OTFBT seront modelises et appliques par la suite a la prediction de l eeffet NBTI dans les dispositifs MEMS_SG-MOS,compatible avec la technologie CMOS. Le but est d eetudier la fiabilite du dispositif MEMS_SG-MOS soumis a l eeffet de la degradation NBTI. L'approche utilisee pour effectuer cette etude est realisee en combinant, dans un meme programme de simulation, le modele decrivant le comportement du dispositif MEMS_SG-MOS, et le modele de creation des pieges ƒ¢Nit et ƒ¢Not par la degradation NBTI, dans un meme et unique modele de fiabilite . Cette approche nous a permis de simuler l eimpact de la degradation NBTI sur la fiabilite du dispositif MEMS_SG-MOS et de prevoir rapidement la duree de vie de ce dispositif soumis a la degradation NBTI. La simulation par l eapproche proposee montre que l eimpact de la degradation NBTI sur la duree de vie est beaucoup plus important dans les transistors PMOS que dans les dispositifs MEMS_SG-MOS type N
Etude, simulation électrothermique d’un micro capteur de gaz à base d’oxyde semi-conducteur
(2010) Tahanout, Cherifa
La compatibilité des micro-capteurs de gaz à oxyde métallique avec la technologie de la microélectronique permet leur miniaturisation. L’intérêt de la microélectronique pour la technologie des micro-capteurs de gaz se situe surtout dans l’exploitation des procédés et des équipements associés pour la fabrication des films minces. Après une étude sur le micro-capteur de gaz à oxyde métallique (MOX), et les différents éléments qui le composent, le travail que nous avons abordé dans ce mémoire comporte essentiellement deux grandes parties: La première partie concerne une simulation des différentes étapes technologiques nécessaires pour la réalisation de la plate forme chauffante d’un micro-capteur de gaz (MOX) à l’aide du logiciel CoventorWare cette partie a été effectuée au centre de développement des technologies avancées (CDTA), BABA HASSEN, Alger. La mise au point d’une filière technologique de fabrication demande de définir des opérations technologiques successives indépendantes et compatibles entre elles L’objectif dans cette deuxième partie est de pouvoir simuler le fonctionnement de la plate forme chauffante par une étude électrothermique, afin de prédire ses performances en termes de rendement thermique. C’est l’une des caractéristiques la plus importante des plates formes chauffantes qui doivent assurer le bon fonctionnement du chauffage et de l’homogénéité de la température sur le capteur. L’homogénéité thermique est optimisée par une résistance en poly-silicium dopé malheureusement, cette technologie souffre de dérives dégradant les performances de détection. Il apparait donc nécessaire d’utiliser un autre matériau pour s’affranchir de ce défaut ; des micro-capteurs de gaz dits nouvelle génération sont apparus, utilisant une résistance chauffante en platine. L’optimisation géométrique pour la résistance en platine est ensuite étudiée.. L’étude est menée à l’aide de l’outil de simulation Comsol Multiphysics. Ce logiciel (3D) est basé sur la méthode de résolution par éléments finis , offre un modèle de couplage des équations électriques et les équations thermiques. Les résultats obtenus ont été discutés et confrontés avec ceux fournis dans la littérature
Experimental Investigation of NBTI Degradation in Power VDMOS Transistors Under Low Magnetic Field
(IEEE Transactions on Device and Materials Reliability ( Volume: 17, Issue: 1, March 2017), 2017) TAHI, Hakim; Tahanout, Cherifa; BOUBAAYA, Mohamed; Djezzar, Boualem; Merah, Sidi Mohammed; Nadji, Bacharia; SAOULA, Nadia
In this paper, we report an experimental evidence of the impact of applied a low magnetic field (B <; 10 mT) during negative bias temperature instability (NBTI) stress and recovery, on commercial power double diffused MOS transistor. We show that both interface (ANit) and oxide trap (ANot) induced by NBTI stress are reduced by applying the magnetic field. This reducing is more pronounced as the magnetic field is high. However, the dynamic of interface trap during stress and recovery phase is not affected by the applied magnetic field. While, the dynamic of oxide trap is affected in both stress and recovery phases.
Experimental investigation of NBTI degradation in power VDMOS transistors under low magnetic field
(IEEE, 2017) Tahi, Hakim; Tahanout, Cherifa; Boubaaya, Mohamed; Djezzar, Boualem; Merah, Sidi Mohammed; Nadji, Bacharia; Saoula, Nadia
Investigation of NBTI degradation on power VDMOS transistors under magnetic field
(IEEE, 2014) Tahi, Hakim; Benmessai, Karim; Le Floch, Jean Michel; Boubaaya, Mohamed; Tahanout, Cherifa; Djezzar, Boualem; BENABDELMOMENE, Abdelmadjid; Goudjil, Mohamed; Chenouf, Amel
In this paper, we report an experimental evidence of the impact of applied a low magnetic field (B<;100 Gauss) during negative bias temperature instability (NBTI) stress and recovery, on commercial power double diffused MOS transistor (VDMOS). We show that both interface (ΔN it ) and oxide trap (ΔN ot ) induced by NBTI stress decrease by applied magnetic field. This decrease is more pronounced as the magnetic field is high. In addition, the recovery of NBTI induced threshold voltage shift (ΔV th ) is relatively important with applied magnetic field.
Oxide trap annealing by H2 cracking at e'center under NBTI stress
(IEEE, 2012) Tahanout, Cherifa; Nadji, Becharia; Tahi, Hakim; Djezzar, Boualem; Benabdelmoumene, Abdelmadjid; Chenouf, Amel
Simple and fast simulation approach to investigate the NBTI effect on suspended gate MOS devices
(2019) Tahanout, Cherifa; Tahi, Hakim; Bouchera, Nadji; Hocini, Lotfi
In this paper, we investigate the negative bias temperature instability(NBTI) on conventional P-type metal-oxide-semiconductorfield effecttransistors (PMOSFET) using on-fly bulk trap technique (OTFBT). Theextracted NBTI induced interface (ΔNit)andoxidetraps(ΔNot), usingOTFBT, are modelled and used to simulate the NBTI effect on N-typesuspended gate metal-oxide-semiconductor devices (N-type SG-MOS),which could be manufactured by thesamefabricationprocessasconventional PMOSFET. The used approach to simulate the NBTI effectis performed by combining, in the same simulation program, theN-type SG-MOS devices model with the NBTI inducedΔNitandΔNotmodels. This approach allowed us to simulate and predict rapidly thelifetime of the N-type SG-MOS devices subjected to the NBTI degrada-tion. The simulation shows that the degradation of N-type SG-MOSdevices due to the NBTI is the same as that of conventional PMOSFET.However, the extracted lifetime of N-type SG-MOS devices (stiction ofthe suspended gate) is longer than that of conventional PMOSFET.