Сильнополевая инжекционная модификация наноразмерных диэлектрических пленок в МДП-приборах - page 6

6
B.В. Андреев, А.А. Столяров, Д.М. Ахмелкин, А.В. Романов
поверхностных состояний, накопление отрицательного заряда в объеме
SiO
2
и др. [12, 19]. Важным условием сильнополевой инжекционной
модификации МДП-структур с пленкой SiO
2
—ФСС является миними-
зация других механизмов изменения зарядового состояния диэлектри-
ческой пленки, помимо накопления отрицательного заряда в ФСС, что
достигается совершенствованием технологии формирования много-
слойного диэлектрика и подбором режимов инжекции.
На рис. 2 приведено изменение напряжения на МДП-структуре
Si—SiO
2
—ФСС—Al в процессе туннельной инжекции электронов из
кремния (
1
,
2
,
3
) и алюминия (
1
ʹ,
2
ʹ,
3
ʹ) в зависимости от величины ин-
жектированного заряда для образцов различных групп (см. табл. 1).
Поскольку центроид отрицательного заряда, накапливаемого в пленке
ФСС, находится значительно дальше дистанции туннелирования от гра-
ницы Si—SiO
2
, то при инжекции электронов из кремния он оказывает
практически одинаковое влияние на сдвиги напряжения плоских зон и
V
I
. При инжекции электронов из алюминиевого электрода накапливае-
мый в ФСС отрицательный заряд приводит к значительным приращени-
ям
V
I
(cм. рис. 2, кривые
1
ʹ,
2
ʹ,
3
ʹ), которые почти на порядок превос-
ходят приращение напряжения плоских зон [12]. Различия в величинах
V
I
и приращения напряжения плоских зон определяются отношением
расстояний от центроида отрицательного заряда до границ раздела
Si—SiO
2
и ФСС—Al соответственно [19]. Таким образом, измеряя при-
ращение напряжения на МДП-структуре
V
I
, можно контролировать
изменение зарядового состояния образца в процессе инжекции электро-
Рис. 2.
Зависимости приращения напряжений на
МДП-структуре в процессе туннельной инжекции
электронов из кремния (
1
,
2
,
3
) и алюминия (
1
ʹ,
2
ʹ,
3
ʹ)
от величины инжектированного заряда для образцов
различных групп (табл. 1): II — (
1
,
1
ʹ); III — (
2
,
2
ʹ);
IV — (
3
,
3
ʹ)
1,2,3,4,5 7,8,9,10,11,12,13,14
Powered by FlippingBook