Изучение электро-физических параметров, электронной структуры и механизмов переноса носителей заряда кмп с различными металлическими пленками

Изучение электро-физических параметров, электронной структуры и механизмов переноса носителей заряда КМП с различными металлическими пленками

• Изучение электро-физических параметров, электронной структуры и механизмов переноса носителей заряда КМП с различными металлическими пленками

• (Al-TiW-PtSi/n-Si, Al-TiW-Pd2Si/n-Si, Ti10W90/n-Si, TiCu/n-Si, AlNi/n-Si),

• подразумевающее:

• выявление функциональных возможностей новых контактных структур;

• анализ физических явлений, на основе которых могут быть созданы многофункциональные приборы.

Для достижения настоящей цели были

• Для достижения настоящей цели были

• поставлены следующие задачи:

• исследовать ВАХ диодов Al-TiW-PtSi/n-Si, Al-TiW-Pd2Si/n-Si, Ti10W90/n-Si, TiCu/n-Si, AlNi/n-Si в широкой области изменения температуры;

• исследовать диэлектрические свойства диодов Al-TiW-PtSi/n-Si и Al-TiW-Pd2Si/n-Si на основе анализа C-V и G/w-V характеристик в широкой области изменения частоты и смещения;

• разработать метод вычисления плотности поверхностных состояний на основе измерения ВАХ;

• исследовать расределение поверхностных состояний диодов Al-TiW-Pd2Si/n-Si, Ti10W90/n-Si, AlNi/n-Si в запрещенной зоне кремния;

исследовать влияние освещения на характеристики диодов Al-TiW-PtSi/n-Si и Al-TiW-Pd2Si/n-Si;

• исследовать влияние освещения на характеристики диодов Al-TiW-PtSi/n-Si и Al-TiW-Pd2Si/n-Si;

• исследовать индуктивные свойства диодов Al-TiW-PtSi/nSi и Al-TiW-Pd2Si/n-Si;

• исследовать зависимость ВАХ от геометрических размеров диодов с поликристаллической (TiCu/n-Si) и аморфной (AlNi/n-Si и Ti10W90/n-Si) металлическими пленками;

• разработать метод вычисления толщины диэлектрического зазора КМП;

• исследовать влияние металлической пленки на электронную структуру полупроводниковой подложки методом фотолюминесценции (ФЛ).

В качестве объекта исследования были выбраны

• В качестве объекта исследования были выбраны

• контактные структуры на основе барьера Шоттки

• с различными по роду и кристаллической структуре

• металлическими пленками:

• Al-TiW-PtSi/n-Si, Al-TiW-Pd2Si/n-Si - монокристаллическая,

• TiCu/n-Si - поликристаллическая,

• AlNi/n-Si, Ti10W90/n-Si - аморфная.

комплексным характером исследований;

• комплексным характером исследований;

• достаточным количеством идентичных измерений c применением современных приборов высокой точности;

• хорошо апробированных экспериментальных и теоретических методик;

• численной обработкой на основе компьютерных программ EXEL, MATLAB;

• применением теоретического анализа;

• сравнением полученных данных с существующими теориями.

4. Особенности и причина изменения электрически активной площади

• 4. Особенности и причина изменения электрически активной площади

• контакта с поликристаллической металлизацией и ее отличие от

• внешней площади диода;

• 5. Возможность вычисления эффективной толщины диэлектрического

• зазора контакта металл-полупроводник с поликристаллической

• металлизацией на основе анализа ВАХ.

• 6. Причины возникновения диэлектрических потерь и индуктивных

• свойств диодов Al-TiW-PtSi/n-Si и Al-TiW-Pd2Si/n-Si .

• 7. Особенности спектров фотолюминесценции диодов, их зависимость

• от выбора контактирующих материалов и причины их возникновения.

определяется следующими выводами:

• определяется следующими выводами:

• Экспериментально изучены (I-V, C-V и G/ω-V ), и характеристики диодов

• Al-TiW-PtSi/n-Si, в широкой области изменения температуры. Выявлено, что

• при низких температурах контактная структура Al-TiW-PtSi/n-Si может быть

• использована в качестве туннельного диода:

• На основе анализа экспериментальных характеристик и исследованы

• диэлектрические свойства контактных структур Al-TiW-PtSi/n-Si и Al-TiW-Pd2Si/n-Si в широкой области изменения температуры и тестового сигнала. Исследование параллельной проводимости диодов Al-TiW-PtSi/n-Si и Al-TiW-Pd2Si/n-Si в широкой области изменения температуры и тестового сигнала представляет интерес для использования указанных КМП в качестве аналогов индуктивности;

• 2. Метод вычисления распределения плотности поверхностных состояний позволяет выявить электронные состояния в запрещенной зоне полупроводника КМП;

С применением разработанного теоретического метода определения

• С применением разработанного теоретического метода определения

• толщины диэлектрического зазора возможно определение толщины

• зазора из ВАХ;

• Метод ФЛ выявил возникновение протяженных дефектов при осаждении металлической пленки на полупроводник в КМП;

• 5. Результаты исследования при освещении выявили возможность использования диодов в качестве светодиодов (СД);

• 6. Проведенные исследования диодов Шоттки малых размеров (1х10-6см2 ÷ 14х10-6см2) создают предпосылку для изготовления многофукциональных приборов;

• 7. Результаты могут иметь важное значение при отработке технологических режимов получения диодов Шоттки и оценке взаимосвязи свойств материала с параметрами приборов.

Рис.3.2. Зависимость lnIs/AT2

• Рис.3.2. Зависимость lnIs/AT2

• от 1000/T для Al-TiW-Pd2Si/n-Si

D=ln N/ln r(N)

• D=ln N/ln r(N)