"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Проявление туннельной проводимости тонкого подзатворного изолятора в кинетике генерации неосновных носителей заряда в структурах металл--диэлектрик--полупроводник
Ждан А.Г.1, Чучева Г.В.1, Гольдман Е.И.1
1Институт радиотехники и электроники Российской академии наук, Фрязино, Россия
Поступила в редакцию: 3 марта 2005 г.
Выставление онлайн: 20 января 2006 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
  1. V. Ioannou-Sougleridis, G. Vellianitis, A. Dimoulas. J. Appl. Phys., 93, 3982 (2003)
  2. A. Kumar, M.V. Fischetti, T.H. Ning, E. Gusev. J. Appl. Phys. 94, 1728 (2003)
  3. P.W. Peacock, J. Robertson. Appl. Phys. Lett., 83, 2025 (2003)
  4. Z.-W. Fu, W.-Y. Liu. C.-L. Li et al. Appl. Phys. Lett., 83, 5008 (2003)
  5. G. Apostolopoulos, G. Vellianitis, A. Dimoulas et al. Appl. Phys. Lett. 84, 260 (2004)
  6. Приборы с зарядовой связью, под ред. М. Хоувза, Д. Моргана (М., Энергоиздат, 1981)
  7. А.Г. Ждан, Е.И. Гольдман, Ю.В. Гуляев, Г.В. Чучева. ФТП, 39 (6), 697 (2005)
  8. С. Зи. Физика полупроводниковых приборов (М., Мир, 1984)
  9. L.W. Nordheim. Phys. Zs., 30, 177 (1929)
  10. Р. Фишер, Х. Нойман. Автоэлектронная эмиссия полупроводников (М., Наука, 1971)
  11. H. Ushizaka. J. Appl. Phys., 91, 9204 (2002)
  12. Е.И. Гольдман, А.Г. Ждан, А.М. Сумарока. ФТП, 26, 2048 (1992)
  13. Е.И. Гольдман, А.Г. Ждан. Микроэлектроника, 23, 3 (1994)
  14. D.K. Schroder. Sol. St. Electron., 13, 577 (1970)
  15. D.K. Schroder, J. Guldberg. Sol. St. Electron., 14, 1285 (1971)
  16. Y. Kano, A. Shibata. Jap. J. Appl. Phys., 11, 1161 (1972)
  17. В.А. Гергель, В.А. Зимогляд, Н.В. Зыков, В.В. Ракитин. Микроэлектроника, 17, 496 (1988)
  18. Е.И. Гольдман, А.Г. Ждан, Г.В. Чучева. ПТЭ, N 6, 677 (1997)
  19. C.G.B. Garrett, W.H. Brattain. Phys. Rev., 99, 376 (1955)
  20. В.С. Вавилов. Действие излучений на полупроводники (М., Физматгиз, 1963)
  21. A. Khairurrijal, W. Mizubayashi, S. Miyazaki, M. Hirose. Appl. Phys. Lett., 77, 3580 (2000)
  22. E.I. Goldman, N.F. Kukharskaya, A.G. Zhdan. Sol. St. Electron., 48, 831 (2004).
  23. L.A. Kasprzak, R.B. Laibowitz, M. Ohring. J. Appl. Phys., 48, 4281 (1977)
  24. S. Horiguchi, H. Yoshino. J. Appl. Phys., 58, 1597 (1985)
  25. M. Stadele, F. Sacconi, A. Di Carlo, P. Lugli. J. Appl. Phys., 93, 2681 (2003).

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.