Взаимосвязь процессов лавинной инжекции горячих электронов и генерации поверхностных дефектов в системе кремний-двуокись кремния

• Автор: Супрунов, Владимир Владимирович
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Б. м.
• Количество страниц: 161 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕдаїНИЕ
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
§ 1.1. Основные понятия физики МДП-структур
§ 1.2. Дифференциальная ёмкость МДП-структуры
§ 1.3. Генерационные процессы в ОПЗ
§ 1.4. Лавинный пробой и лавинная инжекция в МДП-
структурах
§ 1.5. Дефекты системы ЗІ-ЗІ02
§ 1.6. Дефектообразование в системе Зі-ЗіОг при
лавинно-инжекциоиных воздействиях
§ 1.7. Выводы к обзору литературы и постановка
задачи
2.МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
§ 2.1. Методика проведения лавинной инжекции
электронов из кремния в слой диэлектрика
§ 2.2. Образцы для исследования воздействия горячих
электронов на поверхность кремния
§ 2.3. Экспериментальная ячейка
§ 2.4. Измерение высокочастотных и низкочастотных
вольтфарадных характеристик МДП-структуры
состояний
§2.6. Определение темпа генерации неосновных носителей заряда методом релаксации неравновесной ёмкости

3.ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОННЫХ СОСТОЯНИЙ СИСТЕМЫ 31-ЭЮ2 НА ПРОТЕКАНИЕ ЛДВИННО-ИНЖЕКЦИОННЫХ ТОКОВ ИЗ ПОЛУПРОВОДНИКА в
ДИЭЛЕКТРИК
§ 3.1. Влияние перезарядки электронных состояний границы раздела SI-SI02 на токи лавинной
инжекции из полупроводника в окисел
§3.2. «Краевая» деградация МДП-структур и лавинно-инжекционный способ определения плотности ПС
по периферии МДП-структуры
§ 3.3. Влияние процессов дефектообразования в
диэлектрическом слое на токи лавинной инжекции.88 § 3.4. Лавинно-инжекционный отжиг дефектов в
приповерхностной области кремния
Выводы к главе
4 . ПРОЯВЛЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗИ МОЛЕКУЛЯРНЫХ И ЭЛЕКТРОННЫХ
ПРОЦЕССОВ ПРИ ЛАВИННО - ИНЖЕКЦИОННОЙ ДЕГРАДАЦИИ СИСТЕМЫ Si~Si02
§ 4.1. О механизме формирования спектра
поверхностных состояний при лавинно—
инжекционной деградации
§ 4.2. Влияние центров прилипания в энергетическом
спектре ПС на токи лавинной инжекции
§ 4.3. Влияние молекулярных процессов, происходящих на поверхности МДП-структур, на токи лавинной инжекции
из полупроводника в диэлектрик
§ 4.4. Низкотемпературная пассивация «краевых»
поверхностных состояний в системе Si—Si02
Выводы к главе

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
ЛИТЕРАТУРА

§1.5. Дефектах системы Эх - 3±0г.
В настоящее время принята следующая, ставшая уже классической, классификация электронных состояний системы Б1 - 3102 - МЕ [1,4,27 ]
Поверхностные электронные состояния (ПС).
Эти центры захвата локализованы вблизи поверхности полупроводника,' заряд,который может быть захвачен на ПС обозначается бэз (рис.1.9).Поверхностные состояния условно при нято делить на быстрые (БС) и медленные (МС) . При комнатной температуре быстрые состояния обмениваются зарядом с
разрешенными зонами полупроводника за время тв=10-4 + 10~8 с. Сечения захвата БС укладываются в интервал Сп,р = =10"13+ 1СГ19 см2 [26] .Что касается МС, то характерные времена их перезарядки обычно секунды, минуты и даже.часы [26].Принято считать, что МС локализованы в стехиометри-чески нарушенном слое диэлектрика ЭЮх (х<2) на расстоянии * 10А от поверхности полупроводника. Благодаря своей близости к поверхности кремния МС могут сравнительно легко обмениваться зарядами с полупроводником, причем обмен носителями заряда происходит по туннельному механизму. Значения сечений захвата для этой группы дефектов лежат в пределах 10"24 + 10'26 см2 и менее. Природа МС связана с присутствием в слое ЭЮх адсорбционных комплексов [27,28]. Возникновение ПС во многом обусловлено тем, что переходной слой на границе 31-3102 - наиболее дефектная область МДП-структуры. Многочисленные исследования [26, 28-31]показали, что переходной слой представляет собой область толщиной (10-30 А) с нарушенной стехиометрией,