ФТП, 2006, том 40, выпуск 2

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Проявление туннельной проводимости тонкого подзатворного изолятора в кинетике генерации неосновных носителей заряда в структурах металл--диэлектрик--полупроводник

А.Г.Ждан, Г.В.Чучева\kern1pt, Е.И.Гольдман

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

(Получена 3 марта 2005 г. Принята к печати 27 мая 2005 г.)

Кинетика тока генерации неосновных носителей заряда I(t) в структурах Al--n+-Si--SiO2--n-Si с туннельно проницаемым окислом обнаруживает необычный вид. При обедняющих потенциалах затвора Vg<0 на кривых I(t) возникают резкие пики, спадающие ветви которых выходят на стационарный уровень тока, крутонарастающий в ростом |Vg|. Наблюдаемые особенности связываются с туннельной проводимостью тонкого (100 Angstrem) окисла и с ударной генерацией электронно-дырочных пар в области пространственного заряда Si, протуннелировавшими в нее горячими электронами. В рамках этих представлений развит алгоритм количественного описания экспериментальных данных, позволяющий выделить из суммарного тока I(t) компоненты, обусловленные термической и ударной генерацией, а также туннелированием. Определен коэффициент ударной ионизации alpha=1.2±0.2, оценена энергия горячих электронов в области пространственного заряда Si Eim=4.23 эВ и охарактеризованы электронные свойства окисла и его гетерограницы с Si. Динамические и стационарные вольт-амперные характеристики сквозного тока через окисел совпадают и следуют закону Фаулера--Нордгейма. Положение максимума тока контролируется внешними воздействиями, стимулирующими рождение неосновных носителей заряда, что можно использовать для создания интегрирующих и пороговых сенсоров.

PACS: 42.70.Fk, 78.66.Qn, 79.60.Fr

 PDF версия (199Kb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2006, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster