"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Кулоновское блокирование проводимости пленок SiOx при одноэлектронной зарядке кремниевой квантовой точки в составе цепочки электронных состояний
Ефремов М.Д.1, Камаев Г.Н.1, Володин В.А.1, Аржанникова С.А.1, Качурин Г.А.1, Черкова С.Г.1, Кретинин А.В.1, Малютина-Бронская В.В.1, Марин Д.В.1
1Институт физики полупроводников им. А.В. Ржанова Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск, Россия
Поступила в редакцию: 27 декабря 2004 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2005 г.

Проведены исследования электрофизических характеристик структур металл-окисел-полупроводник (МОП) со встроенными кремниевыми наночастицами в слое диоксида кремния. Формирование нанокристаллов осуществлялось путем распада пересыщенного твердого раствора имплантированного кремния в процессе термообработок при температурах ~1000oC. При азотной температуре экспериментально обнаружена ступенеобразная вольт-амперная характеристика МОП структуры с нанокристаллами кремния в окисном слое. Ступенеобразная вольт-амперная характеристика впервые количественно описана в рамках модели, предполагающей осуществление транспорта заряда по цепочке локальных состояний, содержащей нанокристалл кремния в своем составе. Наличие ступеней объясняется одноэлектронной зарядкой нанокристалла кремния и кулоновским блокированием вероятности прыжка с ближайшего локального состояния в цепочке проводимости. Предполагается, что локальные состояния в окисном слое связаны с избыточной концентрацией кремния в нем. Наличие таких состояний в окисле кремния подтверждается данными измерений дифференциальных проводимости и емкости. Для имплантированных кремнием МОП структур наблюдается увеличение дифференциальных емкости и проводимости по отношению к контрольным структурам в области смещений более 0.2 В. В этой же области напряжений при воздействии ультрафиолетовым излучением изменение заполненния состояний в цепочках проводимости обусловливает уменьшение проводимости структур.
  1. T. Shimizu-Iwayama, K. Fujita, S. Nakao, K. Saitoh, R. Fujita, N. Itoh. J. Appl. Phys., 75, 7779 (1994)
  2. Г.А. Качурин, И.Е. Тысченко, В. Скорупа, Р.А. Янков, К.С. Журавлев, Н.А. Паздников, В.А. Володин, А.К. Гутаковский, А.Ф. Лейер. ФТП, 31 (6), 730 (1997)
  3. Y.C. King, T.J. King, C. Hu. International Electron Devices Meeting Technical Digest (1998) p. 115.
  4. C. Delerue, M. Lannoo, G. Allan. Phys. Rev. Lett., 84, 2457 (2000)
  5. A. Zunger, L.-W. Wang. Appl. Surf. Sci., 102, 350 (1996)
  6. B. Delley, E.F. Steigmeier. Appl. Phys. Lett., 67 (16), 2370 (1995)
  7. D. Babic, R. Tsu, R.F. Greene. Phys. Rev. B, 45 (24), 14 150 (1992)
  8. R. Tsu. Appl. Phys. A, 71, 391 (2000)
  9. Г.А. Качурин, А.Ф. Лейер, К.С. Журавлев, И.Е. Тысченко, А.К. Гутаковский, В.А. Володин, В. Скорупа, Р.А. Янков. ФТП, 32 (11), 1371 (1998)
  10. Q. Ye, R. Tsu, E.H. Nicollian. Phys. Rev. B, 44 (4), 1806 (1991)
  11. R. Tsu, X.-L. Li, E.H. Nicollian. Appl. Phys. Lett., 65 (7), 842 (1994)
  12. R. Tsu. Appl. Phys. A, 71, 391 (2000)
  13. Y. Inoue, A. Tanaka, M. Fujii, S. Hayashi, K. Yamamoto. J. Appl. Phys., 86 (6), 3199 (1999)
  14. И.И. Абрамов, А.Л. Данилюк. ЖТФ, 68 (12), 93 (1998)
  15. D.V. Averin, A.N. Korotkov, K.K. Likharev. Phys. Rev. B, 44 (12), 6199 (1991)
  16. В.А. Бурдов. ФТП, 36 (10), 1233 (2002)
  17. Л.Д. Ландау, Е.М. Лившиц. Теоретическая физика, т. 3. Квантовая механика. Нерелятивистская теория (М., Наука, 1974).

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.