Вышедшие номера
Форма изолирующего потенциала, создаваемого сверхтонкими слоями окисла кремния
Гольдман Е.И.1, Чучева Г.В.1, Шушарин И.А.1
1Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова Российской академии наук, Фрязино, Россия
Email: gvc@ms.ire.mssi.ru
Поступила в редакцию: 18 октября 2021 г.
В окончательной редакции: 20 ноября 2021 г.
Принята к печати: 20 ноября 2021 г.
Выставление онлайн: 26 декабря 2021 г.

Проведена модернизация развитого ранее метода восстановления рельефа изолирующего потенциала, создаваемого сверхтонким слоем окисла кремния, из полевых зависимостей туннельного тока. Рассчитаны параметры трапецеидального модельного потенциала, обеспечивающие максимально близкую к экспериментальной зависимость производной логарифма тока по напряжению. Изменен подход к запуску процедуры последовательных итераций потенциала - вместо обнуления в нулевом приближении значений координаты первой точки поворота использованы функции, вычисляемые из модельной формы. Модернизированный алгоритм применен к экспериментальным полевым зависимостям тока в структурах n+-Si-SiO2-n-Si с толщиной окисла 3.7 нм, обладающих ярко выраженной асимметрией туннельных вольт-амперных характеристик по отношению к полярности внешнего напряжения. Восстановленный из экспериментальных данных эффективный потенциальный барьер всегда существенно тоньше изолирующего слоя, его максимум смещен к контакту с поликристаллическим материалом, а эффективная масса туннелирующего электрона в разы больше типичного для толстого окисла кремния значения. Ключевые слова: вырожденный поликремний-окисел кремния-кремний, сверхтонкий окисел, туннельные вольт-амперные характеристики, изолирующий потенциальный рельеф.
  1. F.A. Zwanenburg, A.S. Dzurak, A. Morello, M.Y. Simmons, L.C.L. Hollenberg, G. Klimeck, S. Rogge, S.N. Coppersmith, M.A. Eriksson. Rev. Mod. Phys., 85 (3), 961 (2013)
  2. A.P. Baraban, V.V. Bulavinov, P.P. Konorov. Electronics of layers on silicon (Leningrad, State University, 1988) p. 303
  3. E.H. Nicollian, I.R. Brews. MOS (Metal Oxide Semiconductor) Physics and Technology (N. Y., John Willey and Sons, 1982)
  4. E.E. Tahtomirov, V.A. Volkov. ZhETH, 116 (5), 1843 (1999)
  5. T. Ando, A. Fowler, F. Stern. Rev. Mod. Phys., 54 (2), 437 (1982)
  6. R. Vasudevan, G. Pilania, P.V. Balachandran. J. Appl. Phys., 129, 070401 (2021)
  7. Е.И. Гольдман, А.Г. Ждан, Н.Ф. Кухарская, М.В. Черняев. ФТП, 42 (1), 94 (2008)
  8. Е.И. Гольдман, С.А. Левашов, Г.В. Чучева. ФТП, 53 (4), 481 (2019)
  9. F. Rana, S. Tiwari, D.A. Buchanan. Appl. Phys. Lett., 69 (8), 1104 (1996)
  10. A. Hadjadi, G. Salace, C. Petit. J. Appl. Phys., 89 (12), 7994 (2001)
  11. E.I. Goldman, N.F. Kukharskaya, A.G. Zhdan. Solid-State Electron., 48 (5), 831 (2004)
  12. Е.И. Гольдман, А.И. Левашова, С.А. Левашов, Г.В. Чучева. ФТП, 49 (4), 483 (2015)
  13. Д.А. Белорусов, Е.И. Гольдман, В.Г. Нарышкина, Г.В. Чучева. ФТП, 55 (1), 24 (2021)

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.