Вышедшие номера
Механизм транспорта заряда в МДП-структурах ITO/[GeOx](z)[SiO2](1-z)/n+-Si
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation , FSUS, 2024-0020
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation , FWGW, 2025-0023
Юшков И.Д.1,2, Гисматулин А.А.1, Камаев Г.Н.1, Vergnat M.3, Володин В.А.1,2
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
2Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
3Universite de Lorraine, Nancy, France
Email: ivanjushkov@gmail.com
Поступила в редакцию: 17 июля 2025 г.
В окончательной редакции: 12 августа 2025 г.
Принята к печати: 14 августа 2025 г.
Выставление онлайн: 13 октября 2025 г.

Исследован механизм транспорта заряда в структурах металл-диэлектрик-полупроводник (МДП) ITO/[GeOx](z)[SiO2](1-z) (0.25≤ z≤1)/n+-Si с пленками германосиликатного стекла, полученными путем испарения электронным пучком порошков оксида германия и оксида кремния в вакууме. Верхний контакт ITO наносился на поверхность диэлектрического слоя методом магнетронного распыления. По данным ИК спектроскопии, в пленках состава [GeOx](z)[SiO2](1-z) (0.25≤ z≤0.75) присутствуют связи Ge-O, Si-O и Ge-O-Si. Экспериментальные вольт-амперные характеристики, измеренные при различных температурах, аппроксимированы с использованием как контактно-ограниченных, так и объемно-ограниченных моделей транспорта заряда в диэлектрике. Установлено, что механизм проводимости наиболее адекватно описывается моделью тока, ограниченного пространственным зарядом. Определены параметры ловушек в диэлектрике в рамках данной модели. Ключевые слова: МДП-структура, транспорт заряда, ИК-спектроскопия.
  1. L. Chua. IEEE Trans. Circuit Theory, 18, 507 (1971)
  2. D.B. Strukov, G.S. Snider, D.R. Stewart, R.S. Williams. Nature, 453, 80 (2008)
  3. Panasonic Starts World's First Mass Production of ReRAM Mounted Microcomputers, https://news.panasonic.com/global/press/en130730-2 (2013)
  4. V.A. Volodin, G.N. Kamaev, V.A. Gritsenko, A.A. Gismatulin, A. Chin, M. Vergnat. Appl. Phys. Lett., 114 (3), 033503 (2019)
  5. A.A. Gismatulin, V.N. Kruchinin, V.A. Gritsenko, I.P. Prosvirin, T.-J. Yen, A. Chin. Appl. Phys. Lett., 114, 233104 (2019)
  6. F. Zhang, V.A. Volodin, E.A. Baranov, V.O. Konstantinov, V.G. Shchukin, A.O. Zamchiy, M. Vergnat. Vacuum, 197, 110796 (2022)
  7. F. Gul. Ceram. Int., 44, 11417 (2018)
  8. T.D. Dongale, K.P. Patil, P.K. Gaikwad, R.K. Kamat. Mater. Sci. Semicond. Process., 38, 228 (2015)
  9. I.D. Yushkov, A.A. Gismatulin, I.P. Prosvirin, G.N. Kamaev, D.V. Marin, M. Vergnat, V.A. Volodin. Appl. Phys. Lett., 125, 242901 (2024)
  10. A.A. Gismatulin, V.N. Kruchinin, V.A. Gritsenko, I.P. Prosvirin, T.-J. Yen, A. Chin. Appl. Phys. Lett., 114, 033503 (2019)
  11. M. Ardyanian, H. Rinnert, X. Devaux, M. Vergnat. Appl. Phys. Lett., 89, 011902 (2006)
  12. F. Zhang, V.A. Volodin, K.N. Astankova, P.V. Shvets, A.Y. Goikhman, M. Vergnat. J. Non-Cryst. Solids, 631, 122929 (2024)
  13. J.H. Scofield. J. Electron Spectrosсopy Relat. Phenomena, 8, 129 (1976)
  14. D.A. Jishiashvili, E.R. Kutelia. Phys. Status Solidi B, 143, K147 (1987)
  15. E.L. Murphy, R.H. Good. Phys. Rev., 102, 1464 (1956)
  16. K.L. Jensen. J. Appl. Phys., 102, 024911 (2007)
  17. A.A. Gismatulin, V.A. Gritsenko, T.-J. Yen, A. Chin. Appl. Phys. Lett., 115, 253502 (2019)
  18. G.G. Roberts, J.I. Polanco. Phys. Status Solidi A, 1, 409 (1970)
  19. V.A. Gritsenko, E.E. Meerson, Y.N. Morokov. Phys. Rev. B, 57, R2081 (1998)
  20. Я.И. Френкель. К теории электрического пробоя в диэлектриках и электронных полупроводниках (Б. м., Б. и., 1938) т. 8, вып. 12, с. 1292
  21. J. Frenkel. Phys. Rev., 54, 647 (1938)
  22. R.M. Hill. Phil. Mag., 23, 59 (1971)
  23. H. Adachi, Y. Shibata, S. Ono. J. Phys. D: Appl. Phys., 4, 988 (1971)
  24. Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. УФН, 117, 401 (1975)
  25. B.I. Shklovskiy. Sov. Phys. Semicond., 13, 53 (1979)
  26. S. Makram-Ebeid, M. Lannoo. Phys. Rev. B, 25, 6406 (1982)
  27. K.A. Nasyrov, V.A. Gritsenko. J. Appl. Phys., 109, 093705 (2011)
  28. N.F. Mott, R.W. Gurney. Electronic processes in ionic crystals (Oxford, The Clarendon Press, 1940) v. 2, p. 12
  29. M.A. Lampert. Phys. Rev., 103, 1648 (1956)
  30. М. Ламперт, П. Марк. Инжекционные токи в твердых телах (М., Мир, 1973) [Пер. с англ.: Lampert, Murray A., Peter Mark. Current injection in solids (Academic Press, N. Y., 1970)]
  31. B. Brar, G.D. Wilk, A.C. Seabaugh. Appl. Phys. Lett., 69, 2728 (1996)
  32. G. Hautier, A. Miglio, D. Waroquiers, G.-M. Rignanese, X. Gonze. Chem. Mater., 26, 5447 (2014)
  33. A.A. Gismatulin, G.N. Kamaev, V.A. Volodin, V.A. Gritsenko. Electronics (Basel), 12, 598 (2023)
  34. N. Vasileiadis, P. Karakolis, P. Mandylas, V. Ioannou-Sougleridis, P. Normand, M. Perego, P. Komninou, V. Ntinas, I.-A. Fyrigos, I. Karafyllidis. IEEE Trans. Nanotechnol., 20, 356 (2021)
  35. T.V. Perevalov, V.A. Volodin, G.N. Kamaev, G.K. Krivyakin, V.A. Gritsenko, I.P. Prosvirin. J. Non-Cryst. Solids., 529, 119796 (2020)
  36. S.D. Nehate, A. Prakash, P.D. Mani, K.B. Sundaram. ECS J. Solid State Sci. Technol., 7, 87 (2018)
  37. V.A. Gritsenko, V.A. Volodin, T.V. Perevalov, V.N. Kruchinin, A.K. Gerasimova, V.S. Aliev, I.P. Prosvirin. Nanotechnology, 29, 425202 (2018)
  38. D.R. Islamov, V.A. Gritsenko, C.H. Cheng, A. Chin. Appl. Phys. Lett., 103, 232904 (2013).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.