Equivalent Oxide Thickness
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L'equivalent oxide thickness (« épaisseur d'oxyde équivalente » en anglais) ou EOT, généralement exprimée en nanomètres (nm), est l'épaisseur d'une couche de offrant les mêmes propriétés électriques qu'une couche de matériau diélectrique high-k.
![{\displaystyle {\mathrm {SiO} {\vphantom {A}}_{\smash[{t}]{2}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3327aacf25f8b223287c0ed07fa33e69effd008a)
Le terme EOT est souvent utilisé pour la description de transistors à effet de champ à grille métal-oxyde (MOSFET), dont le fonctionnement repose sur la présence d'une électrode isolée nommée grille, constituée chimiquement d'un oxyde, et de régions en matériaux semi-conducteurs dopés. Les performances du transistor dépendent largement de l'épaisseur de la grille isolante en , s'améliorant grâce à une diminution de cette épaisseur. Au cours de l'histoire industrielle de la micro-électronique, cette épaisseur de grille n'a cessé de diminuer. Lorsqu'elle a atteint un niveau de l'ordre de 5 à 10 nm, l'augmentation des courants de fuite du transistor est devenue problématique, et il a été nécessaire de faire appel à de nouveau oxydes de grille, autres que le . Ces nouveaux matériaux de grille ayant des épaisseurs équivalentes plus faibles que le , mais une épaisseur réelle similaire, ils permettent d'augmenter la vitesse de commutation du dispositif sans pour autant augmenter ses courants de fuite.
Par exemple, un matériau high-k ayant une permittivité de 39 (comparée à la permittivité du , valant 3,9) serait, à performances égales, dix fois plus épais que le , permettant ainsi de réduire les courants de fuite à travers la grille, tout en offrant la même capacité et des performances élevées. En d'autres termes, c'est une couche de dont l'épaisseur serait égale à un dixième de la couche de high-k qui serait nécessaire pour obtenir des performances similaires sans pour autant accroître les courants de fuite, soit encore : l'EOT de matériau high-k considéré vaut un dixième de son épaisseur réelle.
De façon générale, l'EOT se formule comme suit :
L'EOT, en permettant de convertir une donnée physique (en l'occurrence, la permittivité) en donnée géométrique (une épaisseur) est pratique pour comparer rapidement divers matériaux high-k au standard.
