Исследование зарядопереноса в структурах металл-анодный окисел металла-полупроводник

• Автор: Лалэко, Владислав Анатольевич
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1982
• Место защиты: Петрозаводск
• Количество страниц: 206 c. : ил

Глава I. Современные представления о зонной структуре и характере переноса заряда в тонкопленочных структурах

§1.1. Электрические свойства некристаллических веществ

§ 1.2. Токи,ограниченные пространственным зарядом

1.2.1. Интегральная инжекционная спектроскопия

1.2.2. Дифференциальная инжекционная спектроскопия

1.2.3. Энергия активации ТОПЗ

§ 1.3. Эффекты сильного поля

1.3.1. Эффект Пула-Френкеля (ЭПФ)

1.3.2. Перколяционная электропроводность в сильных электрических полях

§ 1.4. Обзор оригинальных работ по исследованию анодных окислов тантала и ниобия

§ 1.5. Влияние сильного электрического поля на проводимость тонкопленочных структур
Глава 2. Разработка экспериментальных установок и методов исследования
§ 2.1. Приготовление образцов
§ 2.2. Комплекс измерительной аппаратуры
§ 2.3. Методика измерений
Глава 3. Экспериментальное исследование инжекционных токов в окислах тантала и ниобия и анализ результатов
§ 3.1. Исследование механизма переноса заряда в структуре Та-Та2С>5-Мп02
3.1.1. Область слабых полей
3.1.2. Область сильных полей

§ 3.2. Модель проводимости
3.2.1. Сильнокомпенсированный полупроводник
3.2.2. Слабокомпенсированный полупроводник
§3.3. О размерной и полевой зависимости энергии активации стационарных ТОПЗ в материалах с распределенными по энергии ловушками
3.3.1. Экспоненциальное распределение ловушек
по энергии
3.3.2. Ограниченное распределение ловушек
3.3.3. Энергия активации ТОПЗ с учетом омической проводимости
3.3.4. Определение параметров ловушек и подвижности носителей из ВАХ ТОПЗ и величины энергии активации проводимости
§3.4. Экспериментальное исследование энергии
активации ТОПЗ в структуре Та-Та20^-Мп02
§3.5. Исследование влияния ряда технологических
факторов на характер переноса заряда и спектр локализованных состояний окисла тантала
3.5.1. Исследование проводимости окисла тантала
в МОМ структуре
3.5.2. Влияние термообработки на свойства анодного окисла тантала
3.5.3. Легированные образцы
§3.6. Исследование деталей зонной структуры и
переноса заряда в окисле ниобия
3.6.1. Исследование инжекционных токов в анодном окисле ниобия в МОМ структуре . . . III
3.6.2. Влияние термообработки на свойства анодного окисла ниобия
3.6.3. Исследование окисла ниобия в МОП-структуре

§ 3.7. Развитие дифференциального метода анализа
ВАХ ТОПЗ
§ 3.8. Выводы и следствия
Глава А. Исследование влияния сильного электрического поля на проводимость анодного окисла тантала
§4.1. Исследование переноса заряда в структуре Ta-TagO^-MnC^ при положительной полярности тантала
4.1.1. Результаты эксперимента
4.1.2. Модель
§ 4.2. Исследование необратимых изменений проводимости (деградации) окисных пленок на тантале в сильных электрических полях
4.2.1. Результаты эксперимента
4.2.2. Модель
§ 4.3. Кинетика необратимых изменений проводимости
4.3.1. Результаты эксперимента
4.3.2. Модель
§ 4.4. Исследование особенностей механизма проводимости деградированных структур
4.4.1. Изменение спектра локализованных состояний
4.4.2. Влияние операции подформовки на проводимость МОП структур
4.4.3. Параллельный механизм проводимости
4.4.4. Влияние отжига и жесткого режима деградации на проводимость МОП структур
§ 4.5. Выводы и следствия
Общие выводи

метра г авторы объясняют, как и в [46-48] раскомпенсацией Пул-Френкелевеких центров (т.е. опираются на результаты теоретической работы [153]). В слабых полях наблюдается появление нового механизма проводимости (ТОПЗ с экспоненциальным распределением ловушек), который может быть обусловлен переносом носителей заряда по подзоне локализованных состояний, возникающей при деградации [14].
Появление нового механизма проводимости, наряду с ЭПФ, отмечалось и в работах [46,47]. Авторы связывали новую компоненту тока, доминирующую при малых напряжениях, с термически активируемым туннелированием носителей с донорных центров, степень заполнения которых возрастает за счет электронов с образовавшихся более мелких донорных центров [4б].