ФТП, 2005, том 39, выпуск 6

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Повышение темпа и дискретизация кинетики изотермической поверхностной генерации неосновных носителей заряда в структурах металл--диэлектрик--полупроводник с планарно-неоднородным диэлектриком

А.Г.Ждан, Е.И.Гольдман, Ю.В.Гуляев, Г.В.Чучева

Институт радиотехники и электроники Российской академии наук,
141190 Фрязино, Россия

(Получена 31 августа 2004 г. Принята к печати 7 октября 2004 г.)

Поверхностная генерация неосновных носителей заряда в кремниевых МОП структурах эффективна лишь на начальной безрекомбинационной стадии. За время t~ 10-5 с устанавливается квазиравновесие между центрами поверхностной генерации и зоной неосновных носителей заряда, и в отсутствие иных каналов генерации носителей равновесное состояние инверсии при 300 K установилось бы в течение t=tбесконечность>103 лет. Реально время tбесконечность намного меньше вследствие рождения неравновесных носителей через центры, локализованные на гетерогранице SiO2/Si по периферии затвора. Краевую генерацию просто имитировать в МОП структуре с единым затвором, изолированным от Si слоями окисла различной толщины. При обедняющих потенциалах затвора Vg роль периферии играет мелкая потенциальная яма под более толстым окислом, а кинетика тока генерации I(t) становится необычной: на зависимостях I(t) наблюдаются две дискретных ступеньки, длительность и высота которых --- функции Vg. Анализ кривых I(t) позволяет определять электронные характеристики поверхности Si в состояниях начального обеднения (t=0) и равновесной инверсии (t=tбесконечность), а также параметры центров поверхностной инерции, включая их энергетическое и пространственное распределения. Функционально специализированная планарная неоднородность подзатворного изолятора --- перспективная основа динамических сенсоров с интегрирующими и пороговыми свойствами.

 PDF версия (248Kb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2005, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster