МДП-структуры на основе антимонида индия в сильном электрическом поле

• Автор: Вайнер, Борис Григорьевич
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 238 c. : ил

Основные обозначения и сокращения

Глава I ВЛИЯНИЕ ПОПЕРЕЧНОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ НА

СВОЙСТВА ВДП-СТРУКТУР (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

§ I. Инжекция, перенос и захват заряда

в ВДП-структурах

§ 2. Способы определения центроида заряда,

накопленного в диэлектрике

§ 3. Генерация состояний на границе раздела

полупроводник-диэлектрик

§ 4. Некоторые свойства кремниевых и германиевых ВДП-структур, содержащих пленки А^03 и

пиролитического Бс:Ог

§ 5. Электрофизические свойства ВДП-структур
на основе Тп 5|
§ 6. Способы расчета энергетического спектра и поверхностного потенциала в области
пространственного заряда полупроводников
Постановка задач исследования
Глава II РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ И ПОТЕНЦИАЛОВ
В ПОЛЯРИЗОВАННОЙ ВДП-СТРУКТУРЕ
§ I. Описание поляризованной ВДП-структуры в
приближении модели центроидов накопленного
заряда
§ 2. Расчет электростатического потенциала в ОПЗ
ТпЗ(2 в рамках классической статистики
- 3 -
§ 3. Расчет электростатического потенциала и энергетического спектра в слое обогащения и. с учетом размерного квантования в ОПЗ
3.1 Описание методики самосогласованного
расчета
3.2 Выбор эффективной массы
Основные результаты главы II
Глава III ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССОВ НАКОПЛЕНИЯ ЗАРЯДА В ЩП-СТРУКТУРЕ С ЛОВУШМНЫМ ДИЭЛЕКТРИКОМ
ПРИ НИЗКОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ
§ I. Накопление заряда в диэлектрике при положительном потенциале на полевом электроде
§ 2. Захват в туннельном слое и его влияние на кинетику накопления заряда в объеме
диэлектрика
§ 3. Описание кинетики накопления заряда в ВДП-структурах с двухслойным диэлектриком при инжекции электронов из полевого электрода.... 27-§ 4. Методика одновременного определения координаты центроида накопленного в диэлектрике заряда и высоты потенциального барьера,
лимитирующего инжекцию
Основные результаты главы III
Глава IV МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА. ИССЛЕДОВАНИЯ,
НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ КОРРЕКТНОЙ ИНТЕРПРЕТАЦИИ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТА В СИЛЬНОМ
ЭЛЕКТРИПЕСКОМ ПОЛЕ
§ I. Образцы
§ 2. Описание экспериментальной установки

§ 3. Температурная нестабильность напряжения
плоских зон МДП-структуры
3.1 Обратимые измененияЛГ
3.2 Влияние повышенной температуры на растекание заряда, накопленного в диэлектрике
§ 4. Измерение напряжения плоских зон ЩП-струк-туры при наличии гистерезиса вольтфарадяых характеристик
Основные результаты главы ІУ
Глава V ЗАРЯДОВАЯ НЕСТАБИЛЬНОСТЬ ВДП-СТРУКТУР НА ОСНОВЕ
В СИЛЬНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ
§ I. Зарядовая нестабильность ЩП-структур с
подслоем анодного окисла
1.1 Положительная поляризация ВДЦ-структуры
(> 0). Определение эффективной массы
электрона в запрещенной зоне анодного
окисла І» %
1.2 Отрицательная поляризация ВДП-структуры
( < 0)
1.3 Поляризация со сменой знака
§ 2. Зарядовая нестабильность ВДП-структур с
пленками А£г03 и возможные механизмы
накопления заряда в диэлектрике
§ 3. Исследование бокового "растекания" заряда в МИП-структурах с пленками пиролитического
$;Ог
3.1 Особенность зарядовой нестабильности
структур с подложкой р -типа

§ 2. Расчет электростатического потенциала в ОПЗ в рамках классической
статистики
Электростатический потенциал Ч(х,у,ъ) в приповерхностной области пространственного заряда полупроводника описывается уравнением Пуассона
ХгТГх,у,г) = - у (х,у,г) /£0£5 , ( 18
где ^Сх>%2:) - объемная плотность пространственного заряда, £5 - относительная диэлектрическая проницаемость полупроводника, £0 - диэлектрическая проницаемость вакуума, ось 2 направлена перпендикулярно поверхности кристалла.
В дальнейшем будем рассматривать одномерную задачу, считая, что заряд ОПЗ распределен однородно по площади структуры.
При рассмотрении обогащенной поверхности полупроводника и- -типа в выражении для у(ъ) можно пренебречь зарядом ионизованных акцепторов:
](*) =
Здесь и - концентрация свободных электронов, р - концентрация свободных дырок, Л/^" - концентрация ионизованных доноров в ОПЗ.
Проведя обычные преобразования уравнения ( 18 ) (умножая на . 2 4 У/Д £ и интегрируя по 4 ъ С145 ] ), получаем выражение для напряженности электрического поля в ОПЗ: