ゲート酸化物の信頼性に対する重金属汚染の悪影響は、厚さが7 nmを超える酸化物について十分に実証されています。この研究は、金属 (Fe, Cu) 汚染が極薄ゲート酸化膜の信頼性に及ぼす悪影響の証拠を示しています。摂氏850度、厚さ3.5nmで成長した酸化物は、意図的にFe（酸化前）またはCu（酸化前および酸化後）で汚染されました。バルクシリコンの FE 濃度は 5 X 10 でした。10 1 X 10 に13 原子/cm3 水性FeClのスピンドーピングによって達成されました3 酸化前のウェーハ表面の溶液。酸化前のCu汚染は、10：1のHF：Hにウェーハ全体を浸漬することによって得られました。2CuSOで汚染されたO溶液4 Cu濃度はさまざまですが（1ppb～100ppb）、酸化後の汚染は、あらかじめウェーハの裏面に堆積したCuを吸い込む摂氏450度のガスアニーリングを30分間行うことで生じます。コロナをベースにした新しい手法を用いて、汚染された酸化物および制御酸化物の応力誘起漏電流（SILC）特性を測定しました（10 から）。-5 10 に-1 C/cm2、それぞれ7nmと3.5 nmの酸化物のファウラー・ノードハイムまたはダイレクト・トンネリング・レジームのいずれかで。COCOS (半導体コロナ酸化物特性評価) 法を採用したこの非接触技術では、酸化物に流れる電流を、コロナによって誘起される酸化物電界の関数として測定します。さらに、MOSコンデンサの電気測定を行い、その結果をCOCOS SILCの結果と比較しました。7 nmの酸化物について、COCOS測定では金属汚染によるSILCの増強が明らかになり、これまでの発見が裏付けられました。3.5 nm酸化物については、2つの明確な特徴が確認された。(1) プレストレスI-V特性は、より低い電界でより高い電流への明確なシフトを示す直接トンネリング機構と一致していたこと、(2) SILCのマグニチュードが7nmの酸化物で示されたものよりも小さかったことである。I-Vデータの解釈には、既存のSILCモデル（トラップアシストトンネリングなど）が使用されました。さらに、この応力によって酸化物が摩耗し、フラットバンドのずれが顕著になり、界面状態密度が桁違いに増加しました。これもCOCOS法を使用して測定しました。これらの摩耗問題に対する金属汚染の影響も調査されました。
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