Определение констант и построение полевых зависимостей параметров структур металл-окисел-полупроводник со сверхтонкими слоями окисла кремния по их экспериментальным высокочастотным вольт-фарадным характеристикам

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Разработан алгоритм определения из экспериментальных полевых зависимостей высокочастотного импеданса кремниевых структур со сверхтонким (менее 5 нм) слоем SiО2 емкости изолирующего промежутка и концентрации легирующей примеси непосредственно у границы раздела Si–SiО2. Получены соотношения, позволяющие оценить предельные погрешности развитого подхода. Предложенный метод применен к экспериментальным характеристикам структуры металл–окисел–полупроводник с толщиной SiО2 4.2 нм. Показано, что разработанный алгоритм имеет достаточно высокие точность и доступность для использования при обработке данных высокочастотных измерений.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. А. Белорусов

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: gvc@ms.ire.rssi.ru

Фрязинский филиал

Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино Московской обл., 141190

Е. И. Гольдман

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: gvc@ms.ire.rssi.ru

Фрязинский филиал

Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино Московской обл., 141190

Г. В. Чучева

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: gvc@ms.ire.rssi.ru

Фрязинский филиал

Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино Московской обл., 141190

И. А. Шушарин

Институт радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: gvc@ms.ire.rssi.ru

Фрязинский филиал

Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино Московской обл., 141190

Список литературы

  1. Zwanenburg F.A., Dzurak A.S., Morello A. et al. // Rev. Mod. Phys. 2013. V. 85. № 3. P. 961. doi: 10.1103/RevModPhys.85.961.
  2. Черняев М.В., Горохов С.А., Патюков С.И., Резванов А.А. // Электрон. техника. Сер. 3. Микроэлектроника. 2022. № 3. С. 31. doi: 10.7868/S2410993222030058.
  3. Muller D.A., Sorsch T., Moccio S. et al. // Nature. 1999. V. 399. № 6738. P. 758. doi: 10.1038/21602.
  4. Sze S.M., Kwok K. Ng. Physics of Semiconductor Devices. 3rd ed. N.Y.: John Willey @ Sons, 2007.
  5. Nicollian E.H., Brews I.R. MOS (Metal Oxide Semiconductor) Physics and Technology. N.Y.: John Willey @ Sons, 1982.
  6. Гольдман Е.И., Кухарская Н.Ф., Левашов С.А., Чучева Г.В. // ФТП. 2019. Т. 53. № 1. С. 46. doi: 10.21883/FTP.2019.01.46985.8802.
  7. Бонч-Бруевич В.Л., Звягин И.П., Кайпер Р. и др. Электронная теория неупорядоченных полупроводников. М.: Наука, 1981. С. 22.
  8. Шкловский Б.И., Эфрос А.Л. Физика полупроводников и полупроводниковых приборов. Электронные свойства легированных полупроводников. М.: Наука, 1979. С. 316.
  9. Барабан А.П., Булавинов В.В., Коноров П.П. Электроника слоев на кремнии. Л.: Изд-во ЛГУ, 1988.
  10. Lonnum L.F., Johannessen J.S. // Electron. Lett. 1986. V. 22. № 9. P. 456. doi: 10.1049/el:19860310
  11. Kevin J.Y., Chenming H. // IEEE Trans. 1999. V. ED-46. № 7. P. 1500. doi: 10.1109/16.772500

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Высокочастотные вольт-фарадные характеристики и сопротивление кремниевой подложки: емкостные кривые 1 — 1 МГц, 2 — 0.5 МГц, 3 — . На вставке — зависимость сопротивления подложки от полевого напряжения, вычисленная по формуле (13).

Скачать (71KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимость безразмерного изгиба зон в полупроводнике от полевого напряжения.

Скачать (43KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Зависимость суммарной концентрации встроенного заряда, зарядов электронных ловушек и неосновных носителей заряда на контакте Si−SiО2 от полевого напряжения. На вставке — окно Vg, где характеристика наиболее близка к идеальной; кривая 1 — производная от psq по напряжению, кривая 2 — производная от ns по напряжению.

Скачать (70KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимость функционала Ω от Cиз и  вблизи точки минимума:  (сплошная линия),  (точки),  (звездочки). Переменная является отклонением емкостей Cиз и  от значений в минимуме функционала Ω.

Скачать (84KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».