Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Исследование эффекта понижения высоты барьера в поверхностно-барьерных детекторах ядерных излучений на основе структуры золото-кремний

Диссертация: Исследование эффекта понижения высоты барьера в поверхностно-барьерных детекторах ядерных излучений на основе структуры золото-кремний
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Установлено, что линейные участки зависимости высоты барьера с поправкой на силы изображения от пространственного заряда, полученной на основе экспериментальных данных позволяют определить постоянную высоту барьера при нулевом пространственном заряде и емкость окисного слоя. Перезарядке поверхностных дискретных уровней соответствуют две постоянных высоты барьера, относящихся к состояниям… Читать ещё >

Исследование эффекта понижения высоты барьера в поверхностно-барьерных детекторах ядерных излучений на основе структуры золото-кремний (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Введение
  • Глава 1. Обзор литературы
    • 1. 1. Простые модели формирования барьера Шотки
    • 1. 2. Механизмы переноса тока в диодах Шотки
      • 1. 2. 1. Основные механизмы проводимости
      • 1. 2. 2. Другие механизмы проводимости
    • 1. 3. Модели изменения барьера Шотки под действием приложенного обратного напряжения в присутствии постоянного поверхностного заряда
      • 1. 3. 1. Снижение барьера из-за сил изображения
      • 1. 3. 2. Снижение барьера, пропорциональное электрическому полю
      • 1. 3. 3. Снижение барьера, пропорциональное электрическому полю, в диодах Шотки на основе силицид металла-кремний
      • 1. 3. 4. Снижение барьера, пропорциональное электрическому полю, в диодах Шотки с промежуточным слоем
      • 1. 3. 5. Снижение барьера, пропорциональное пространственному заряду, в диодах Шотки с промежуточным слоем ч
    • 1. 4. Модели снижения барьера с учетом изменения заряда поверхностных состояний под действием приложенного напряжения
      • 1. 4. 1. Свойства поверхностных состояний
      • 1. 4. 2. Снижение барьера в диодах Шотки под действием напряжения, поверхностные эффекты и коэффициент идеальности
      • 1. 4. 3. Снижение барьера Шотки под действием напряжения с учетом вклада поверхностных состояний и других поверхностных эффектов
    • 1. 5. Методы измерения параметров барьера ч
  • Глава 2. Снижение барьера и рост тока в диодах Шотки с тонким окисным слоем при обратном напряжении, обусловленные суммарным действием вторичных поверхностных эффектов
    • 2. 1. Термоэмиссионный ток в слаболегированных диодах Шотки при обратном напряжении с учетом полевых эффектов
    • 2. 2. Моделирование снижения барьера в слаболегированных диодах Шотки с учетом основных поверхностных эффектов в условиях прохождения обратного термоэмиссионного тока
      • 2. 2. 1. Высота барьера в диодах Шотки с тонким окислом
      • 2. 2. 2. Структура поверхностного заряда в диоде Шотки для случая границы раздела с малой плотностью поверхностных состояний '
      • 2. 2. 3. Полное падение напряжения на окисном слое при обратном напряжении
    • 2. 3. Характеристики диода Шотки с тонким окисным слоем с учетом суммарного действия поверхностных эффектов на барьер и ток
      • 2. 3. 1. Зависимость высоты барьера от обратного напряжения
      • 2. 3. 2. Обратная вольтамперная характеристика диода Шотки с учетом основных поверхностных эффектов
  • Глава 3. ! Зависимость высоты барьера и тока в диоде Шотки от обратного напряжения и технологических параметров. Типы
    • 3. 2. Типы зависимостей высоты барьера от обратного напряжения в диоде Шотки, соответствующие категории I
    • 3. 3. Типы зависимостей высоты барьера от обратного напряжения в диоде Шотки, соответствующие категории I) '
    • 3. 4. Типы зависимостей высоты барьера и тока от обратного напряжения в диоде Шотки, соответствующие категории III
      • 3. 4. 1. Характеристики 1 и 2 типа
      • 3. 4. 2. Характеристики 1 и 2 типа
      • 3. 4. 3. Характеристика 3 типа ^**BR, tD-VR-di3 в диоде Шотки типа 3 (1 нм < di3 < 2 нм) с двумя дискретными поверхностными уровнями донорного типа
      • 3. 4. 4. Обсуждение характеристик
    • 3. 5. Типы вольтамперных характеристик Ir—VR—dm в случае суммарного влияния поверхностных эффектов на барьер при обратном напряжении в диодах Шотки с различными толщинами промежуточного (окисного)
      • 3. 5. 1. Несколько типов вольтамперных характеристик в диодах Шотки с тонким окисным слоем
      • 3. 5. 2. Обсуждение обратных вольтамперных характеристик
      • 3. 5. 3. Информация, получаемая из наборов характеристик Ir~Vr первого и второго типа в диодах Шотки с толстым и тонким окислом
    • 3. 6. Зависимость высоты барьера и тока от технологических параметров
    • 3. 7. Выводы к главе
  • Глава 4. Метод анализа данных зависимости высоты барьера от пространственного заряда полупроводника
    • 4. 1. Анализ данных по высоте барьера и по изменению заряда на поверхностных уровнях
    • 4. 2. Сравнение с другими методами анализа
    • 4. 3. Семейство характеристик
      • 4. 3. 1. Семейство характеристик для описания зависимости высоты барьера от обратного напряжения
      • 4. 3. 2. Семейство характеристик для описания зависимости термоэмиссионного тока от обратного напряжения характеристик
    • 3. 1. Классификация характеристик
  • Глава 5. Применение обратных вольтамперных характеристик, для определения параметров барьера, параметров дискретных поверхностных уровней и толщины окисного слоя в диодах Шотки
    • 5. 1. Определение параметров барьера и дискретных поверхностных уровней на основе анализа зависимости высоты барьера срг от пространственного заряда Qsc
    • 5. 2. Графическое представление двух семейств характеристик для барьера и тока при обратном напряжении
    • 5. 3. О точности вычисления постоянной высоты барьера и изменений барьера
  • Выводы
  • Глава 6. Изучение влияния поверхностных эффектов на зависимость тока и высоты барьера от обратного напряжения в Au/n-Si поверхностно-барьерных детекторах излучений. Экспериментальная часть
    • 6. 1. Поверхностно-барьерные кремниевые детекторы ядерных излучений

    6.2. Интерпретация обратных вольтамперных характеристик и снижения барьера в Au/n-Si детекторах ядерных излучений на основе анализа зависимости высоты барьера фг от пространственного заряда полупроводника Qsc

    6.2.1. Интерпретация обратных вольтамперных характеристик первого типа и снижения барьера в Au/n-Si диодах

    6.2.2. Интерпретация обратных вольтамперных характеристик второго типа и снижения барьера в Au/n-Si диодах

    6.2.3. Интерпретация обратных вольтамперных характеристик других типов в Au/n-Si диодах

    6.2.4. Влияние технологических параметров на ВАХ 138 Основные результаты и

    выводы 143

    Приложение П1. Заполнение и перезарядка дискретных поверхностных уровней в структуре металл-полупроводник с тонким окисным слоем при обратном напряжении 146

    Приложение П2. Типы характеристик V"-VR в диодах Шотки с тонким окисным слоем при обратном напряжении 150 П2.1. Классификация типов характеристик Zit = f (VR) в зависимости от толщины окисного слоя 150 П2.2. Начальный заряд на поверхностных уровнях, локализованных вблизи уровня Ферми, в зависимости от толщины окисного слоя и типа. уровней

    П2.3. Зарядовое поведение поверхностных уровней при обратном напряжении в зависимости от толщины окисного слоя и типа уровней 152 П2.4. Типы характеристик IV-Vr в диодах Шотки с поверхностными центрами донорного (акцепторного) типа при различных толщинах окисного слоя

    П2.5. Тип характеристик, соответствующий зарядовому поведению двух дискретных поверхностных уровней донорного типа при обратном напряжении

    П2.6. Обсуждение характеристик Vn = f (VR) Список литературы

Общая характеристика работы.

Актуальность работы. Приборы с барьером Шотки используют контакт металла с полупроводником. Развитие теории контакта металл-полупроводник и совершенствование технологии привели к широкому применению приборов с барьером Шотки. Выпрямляющие свойства переходов с барьером Шотки используются в таких приборах, как диоды, смесители, умножители, модуляторы, переключатели, оптические преобразователи, солнечные элементы, фотодетекторы и детекторы ядерных излучений и т. п.

Электрические свойства приборов с барьером Шотки тесно связаны со свойствами поверхности и границ раздела полупроводника. В течение последних сорока лет были выполнены многочисленные исследования влияния, поверхности на электрические свойства барьера Шотки. Основные результаты подробно изложены в известных книгах [1−8] и обзорах [9−14]. Миниатюризация полупроводниковых приборов повышает роль поверхности и границ раздела в работе приборов. Эта тенденция приводит к тому, что в последние годы наблюдается значительная активизация исследований электронных процессов на поверхности полупроводниковых приборов разных типов.

Одной из важнейших рабочих характеристик прибора с барьером Шотки является высота барьера. Выпрямляющие свойства барьера Шотки являются предметом активных исследований до настоящего времени, но они не поняты еще до конца. В параметрах барьера, определяемых различными методами (основанными на C-V, I-V и фотоэлектрических измерениях), наблюдается значительный разброс, а также наблюдается слабая зависимость 'от работы выхода металла и др. [1−8]. В токовых измерениях наблюдаются различные типы зависимости высоты барьера от обратного напряжения, которые в большинстве случаев не объясняются теорией. В то же время различные теории.

4,5,15−23] удовлетворительно объясняют зависимость барьера от обратного напряжения, полученную Андрюсом и Лепселтером [15] для диодов на основе Pd2Si-n-Si, PtSi2-n-Si, ZrSi2-n-Si, RhSi2-n-Si и RhSi-p-Si. Эти проблемы не решены еще до конца. Следующие причины существуют: 1. сложность реальной структуры границы раздела между металлом и полупроводником- 2. ограниченная точность существующих методов определения параметров барьера и слабые поверхностные эффекты- 3. различные сопутствующие явления в процессе переноса носителей заряда над барьером.

Другой важнейшей рабочей характеристикой прибора с барьером Шотки, наряду с высотой барьера, является обратная вольтамперная характеристика, но согласие между теорией и экспериментальными данными для большинства диодов отсутствует. Несмотря на большое количество работ, посвященных изучению токовых характеристик барьера Шотки, существует очень мало-работ, связанных с интерпретацией обратных вольтамперных характеристик этого барьера [4,5,15−27].

Поэтому, несмотря на достижения в теории и технологии, использование приборов с барьером Шотки требует дальнейшей разработки теории формирования барьера контакта между металлом и полупроводником с учетом сложной структуры границы раздела, установления детальной связи между параметрами приборов и характеристиками материалов, деталями границы раздела и технологическими операциями. Также необходимо повышение точности экспериментального определения параметров барьера.

Таким образом, актуальность такого исследования определяется тем, что изучение изменений высоты барьера в диодах Шотки (ДШ) дает ценную информацию о механизме формирования барьера с учетом поверхностных эффектов, о влиянии на него параметров контактирующих материалов и технологии изготовления, о параметрах барьера и поверхностных состояний. Контакт с барьером Шотки широко применяется в разных типах приборов микроэлектроники, а система золото-кремний является технически значимой системой. Это направление остается до сих пор областью активных исследований, поскольку не понят до конца механизм формирования барьера (см., например, [25]).

Цель работы. Целью настоящей работы была разработка теории, позволяющей описать поведение барьера и тока с учетом слабых поверхностных эффектов в широком диапазоне обратных смещений (на основе анализа данных I-V измерений) и разработка метода определения параметров барьера и поверхностных состояний в ДШ с тонким промежуточным слоем. Дополнительная цель состояла в том, чтобы дать описание поведения барьера и тока (и формулы для определения параметров барьера) в аналитическом и графическом виде, удобном для применения на практике. К другому аспекту решения этой задачи относится экспериментальная проверка полученных теоретических положений на контакте золото-кремний с естественным, окисным слоем в поверхностно-барьерных детекторах ядерных излучений. Научная новизна работы.

Разработана новая объединенная модель снижения высоты барьера в ДТП при обратном напряжении с учетом поверхностных эффектов. В рамках объединенной модели рассмотрены различные типы обратных вольтамперных характеристик в зависимости от вклада поверхностных эффектов и зависимости каждого из них от напряжения.

Рассмотрено влияние на высоту барьера перезарядки дискретного поверхностного уровня донорного (и акцепторного) типа при обратном напряжении в зависимости от толщины окисного слоя (более 2 нм, менее 1 нм) и других поверхностных эффектов. Разработан метод анализа зависимости барьера от поверхностных эффектов, основанный на выявлении линейных участков, соответствующих постоянству заряда на дискретномуровне, и нелинейного участка, связанного с изменением заряда дискретного уровня, например, при перезарядке дискретного уровня.

Разработан метод графического анализа зависимости высоты барьера-от поверхностных эффектов при обратном напряжении. Разработана методика определения параметров барьера, поверхностных состояний, а также толщины окисного слоя в ДШ с малой плотностью поверхностных состояний, основанная на зависимости обратного тока от напряжения и толщины окисного слоя.

Практическая значимость работы.

Полученные аналитические выражения, описывающие зависимость от обратного напряжения и толщины окисного слоя тока и барьера с учетом поверхностных эффектов, позволяют количественно связать параметры барьера и поверхностных состояний, как с параметрами контактирующих материалов, так и с технологическими параметрами. Благодаря этому, обеспечена возможность прогнозирования и оптимизации рабочих характеристик ДШ.

Выражение для зависимости высоты барьера с учетом сил изображения в терминах пространственного заряда может быть применено при анализе различных типов зависимости высоты барьера от напряжения в ДШ, изготовленных по разным технологиям. Благодаря этому методу, упрощается выявление в неидеальной зависимости высоты барьера от пространственного заряда квазиидеальных участков, соответствующих отсутствию изменения поверхностного заряда, например, при перезарядке дискретных поверхностных уровней.

Метод определения параметров барьера, поверхностных состояний и толщины окисного слоя в ДШ с малой плотностью поверхностных состояний (изготовленных по разным технологиям) основан на использовании данных зависимости тока от обратного напряжения и от толщины окисного слоя. Этот простой, неразрушающий метод может быть применен для контроля и оптимизации технологических процессов, для контроля и оптимизации рабочих характеристик прибора, при исследовании процессов старения и изучения влияния внешних воздействий на характеристики прибора, при исследовании свойств поверхности полупроводника. Основные положения, выносимые на защиту:

Разработана объединенная модель снижения высоты барьера с учетом поверхностных эффектов в ДШ при обратном напряжении, позволяющая количественно описать снижение высоты барьера при обратном напряжении вследствие влияния толщины окисного слоя и изменения заряда поверхностных состояний, заряда сил изображения и пространственного заряда в полупроводнике.

В рамках объединенной модели изменения барьера при обратном напряжении с учетом поверхностных эффектов объясняются различные типы вольтамперных характеристик при обратном напряжении. Они объясняются с учетом вклада поверхностных состояний относительно вклада сил изображения и пространственного заряда полупроводника.

Установлено, что линейные участки зависимости высоты барьера с поправкой на силы изображения от пространственного заряда, полученной на основе экспериментальных данных позволяют определить постоянную высоту барьера при нулевом пространственном заряде и емкость окисного слоя. Перезарядке поверхностных дискретных уровней соответствуют две постоянных высоты барьера, относящихся к состояниям опустошения и заполнения этих уровней. Разность этих высот барьера позволяет определить плотность поверхностных центров, характеризуемых этим уровнем, и энергетическое положение дискретного поверхностного уровня, локализованного вблизи уровня Ферми, относительно верха валентной зоны.

Показано, что применение для анализа экспериментальных данных по барьеру и току двух семейств модифицированных высот барьера от пространственного заряда (рп — Qsc (n = 1, ., 4) и модифицированных токов от напряжения /п — Vr позволяет количественно и наглядно показать влияние поверхностных эффектов на характеристики барьера и тока.

Установлено, что в ДШ с малой плотностью поверхностных состояний при обратном напряжении происходит перезарядка поверхностных дискретных уровней, локализованных вблизи уровня Ферми. В Au/n-Si диодах происходит перезарядка дискретных уровней донорного типа.

Показано, что «мягкие» вольтамперные характеристики в Au/n-Si диодах имеют участок, который определяется уменьшением положительного заряда поверхностных уровней донорного типа при одновременном увеличении заряда сил изображения и положительного пространственного заряда в полупроводнике. Эти характеристики соответствуют ДТТТ с толщиной окисного слоя более 2 нм и перезаряжающимися поверхностными дискретными уровнями при обратном напряжении, которые преимущественно обмениваются электронами с валентной зоной полупроводника.

Показано, что в Au/n-Si диодах наблюдаются вольтамперные характеристики с крутым участком. На крутом участке наклон характеристики определяется увеличением положительного заряда поверхностных уровней донорного типа, а также одновременным увеличением заряда сил изображения и положительного пространственного заряда полупроводника. Подобные характеристики соответствуют ДТТТ с толщиной окисного слоя менее 1 нм и перезаряжающимися поверхностными дискретными уровнями при обратном напряжении, которые преимущественно обмениваются электронами с зоной проводимости металла.

Показано, что в ДШ с тонким окисным слоем величина снижения барьера в интервале напряжений, соответствующих отсутствию изменения поверхностного заряда, уменьшается с уменьшением концентрации примеси в полупроводнике, плотности поверхностных центров и толщины окисного слоя между металлом и полупроводником. ' <

Публикации. Основной материал диссертации опубликован в 6 статьях, список которых приведен в конце диссертации.

Диссертация состоит из введения, шести глав, включая основные выводы, двух приложений и список литературных ссылок из 141 наименований. Общий объедо диссертации составляет 165 страниц и включает 31 рисунок, 8 таблиц.

Основные результаты и выводы.

1. Разработана объединенная модель снижения высоты барьера контакта металл-полупроводник с учетом поверхностных эффектов, которая включает иные модели в качестве частых случаев. Эта модель пригодна для описания снижения барьера при обратном напряжении. Учет вклада различных поверхностных эффектов позволяет количественным образом связать экспериментально измеряемую высоту барьера с технологией и технологическими параметрами. Контакт металл-полупроводник широко применяется в микроэлектронике.

2. В рамках объединенной модели рассмотрены различные типы обратных вольтамперных характеристик в зависимости от вклада поверхностных эффектов и зависимости каждого из них от напряжения. Уровень обратного тока определяет шумовые характеристики приборов микроэлектроники.

3. Рассмотрено влияние на высоту барьера перезарядки дискретного поверхностного уровня донорного (и акцепторного) типа при обратном напряжении в зависимости от толщины окисного слоя (более 2 нм, менее 1 нм) и других поверхностных эффектов. Получены аналитические выражения для этих частных случаев.

4. Разработан метод анализа зависимости барьера от поверхностных эффектов, основанный на выявлении линейных участков, соответствующих постоянству заряда на дискретном уровне, и нелинейного участка, связанного с изменением заряда дискретного уровня, например, при перезарядке дискретного уровня.

5. Разработан метод графического анализа зависимости высоты барьера от поверхностных эффектов при обратном напряжении. Предложены аналитические выражения.

6. Разработана новая методика определения параметров барьера, поверхностных состояний, а также толщины окисного слоя в диодах Шотки с малой плотностью поверхностных состояний. Эта методика основана на использовании измерений обратной вольтамперной характеристики, проведенных в партии приборов, изготовленных с разной толщиной окисного слоя.

7. Установлено, что в Au/n-Si диодах зависимость обратного тока от напряжения определяется зависимостью дрейфовой скорости от напряжения, а также зависимостью высоты барьера от перезарядки дискретного поверхностного уровня, вызываемой действием сил изображения и изменения пространственного заряда полупроводника.

8. Установлено влияние толстого (более 2 нм) и тонкого (менее 1 нм) окисного слоя на зависимость тока, барьера и перезарядки дискретного поверхностного уровня от обратного напряжения вследствие преимущественного электронного обмена дискретного уровня в первом случае с валентной зоной полупроводника, а во втором случае — с зоной проводимости металла.

9. Показано, что в Au/n-Si диодах в запрещенной зоне кремния вблизи уровня Ферми на границе раздела существует перезаряжающийся уровень с энергией Et — Ev, лежащей в пределах от 0.289 до 0.340 эВ. Установлено, что плотность поверхностных центров с этим уровнем зависит от толщины окисного слоя.

10. Исследования проведены на приборах (кремниевые полупроводниковые детекторы ядерных излучений), изготовленных с участием автора. Эти приборы были использованы в прикладных ядерно-физических экспериментах, в том числе — определении профилей примесей, имплантированных в кремний и арсенид галлия, диагностики поверхности твердого тела и т. д.

Результаты диссертации опубликованы в 6 печатных работах. Эти включены в Список литературы под номерами 19,20, 137−140.

Показать весь текст

Список литературы

  1. В. И. Стриха, 'Теоретические основы работы контакта металл-полупроводник', Киев, Наукова думка, 1974.
  2. B. И. Стриха, Е. В. Бузанева, И. А. Радзиевский, 'Полупроводниковые приборы с барьером Шотки (физика, технология, применение)', под ред. В. И. Стрихи. М., Советское Радио, 1974.
  3. S. М. Sze, 'Physics of Semiconductor Dev.', 2nd edn. Wiley, New York, 1981, Chap. 8. Зи
  4. C. M. Физика полупроводниковых приборов. М. Мир, 1984.
  5. Е. Н. Rhoderick, 'Metal-Semiconductor Contacts', Clarendon, Oxford, 1980.
  6. E. H. Rhoderick and R. H. Williams, 'Metal-Semiconductor Contacts', 2nd edn. Oxford1. Clarendon, 1988.
  7. A. Милне, 'Примеси с глубокими уровнями в полупроводниках'. М. Мир, 1977, гл. 5.
  8. F. A. Padovani, 'Metal-semiconductor barrier devices', Semicond. and Semimet., 1971, v.7A, pp. 75−146.
  9. B. L. Sharma and S. C. Gupta, 'Metal-semiconductor Schottky barrier junctions. Part I — Fabrication', Solid-StateTechoI., 1980, v.23,№ 5, pp.97−101.
  10. B. L. Sharma and S. C. Gupta, 'Metal-semiconductor Schottky barrier junctions. Part II — Characterization and applications', Solid-StateTechnol., 1980, v.23, № 6, pp.90−95.
  11. V. L. Rideout, 'A review of the theory, technology and applications of metal-semiconductor rectifiers', Thin Solid Films, 1978, v.48, № 3. pp. 261−291.
  12. H.H. Tseng and C. Y. Wu, 'A simple interfacial-layer model for the nonideal I-V and C-V characteristics of the Schottky-barrier diode', Solid-State Electron., 1987, v.30, № 4, pp.383 390.
  13. M. M. Salokhina, 'A simple method of analysis of data on barrier height extracted from current-reverse voltage characteristic in Schottky diodes', Phys. scripta, 2000, v.62, P.4, pp.344−352.
  14. R.T. Tung. 'Electron-transport at metal-semiconductor interfaces general theory', Phis. Rev. B, 1992, v.45, № 23,13 509−13 523.
  15. R.T. Tung. 'Recent advances in Schottky barrier concepts', Mat. Sci. ing. R, 2001, v.35, № 13, pp.1−138.
  16. C.Y. Wu, 'Interfacial layer theory of the Schottky barrier diodes', J. Appl. Phys., 1980, v.51, № 7, pp.3786−3789.
  17. C.Y. Wu, 'Interfacial layer-thermionic-diffusion theory for the Schottky barrier diode', J. Appl. Phys., 1982, v.53, № 8, pp.5947−5950.
  18. A. Singh, P. Cova, and R.A. Masut. 'Reverse I -V and С V characteristics of Schottky barrier type diodes on Zn doped InP epilayers grown by metalorganic vapor phase epitaxy'. J. Appl. Phys., 1994, v.76, 10, pp.2336−2342.
  19. K. Maeda, I. Umezu, H. Ikoma and T. Yoshimura, 'Non-ideal J-К characteristics and interface states of an a-Si:H Schottky barrier', J. Appl. Phys., 1990, v.68, № 6, pp.2858−2867.
  20. D. Donoval, V. Drobny and M. Luza, 'A contribution to the analysis of the 1 V characteristics of Schottky structures', Solid-State Electron., 1998, v.42, № 2, pp.235−241.
  21. , А. Синха, 'Влияние поверхностных реакций на электрические характеристики контактов металл — полупроводник'. В сб. 'Тонкие пленки'. М., Мир, 1982.
  22. W. Schottky, Naturwissenschaften, 1938, v.26, p. 843- Z. Phys., 1939, v.113, p. 367- 1942, v.118, p. 539.
  23. N. F Mott, 'Note on the Contact between a Metal and an Insulator or Semiconductor', Proc. Camb. Phil. Soc., 1938, v.34, p. 568.
  24. . И., ЖТФ, 1938, т.5, с. 87.
  25. .И., 'О выпрямляющем действии полупроводников', 1939, т.1, с. 167. J. Phys. (СССР), 1939, v. l, р.167.
  26. Давыдов Б.И., J. Phys. USSR, 1941, v.4, р.335.
  27. J. Bardeen, 'Semiconductor research leading to the point contact transistor', in Nobel Lectures in Physics, 1942−1961, Elsevier, New York, 1964, pp. 318−341.
  28. M. Cowley and S. M. Sze, 'Surface states barrier height of metal-semiconductor systems', J. Appl. Phys., 1965, v.36, pp. 3212−3220.
  29. H. A. Bethe, 'Theory of the boundary layer of crystal rectifiers', Mass. Inst.Tech. Radiat. Lab. Rep. 43−12. November, 1942.
  30. W. Schottky, Naturwissenschaften, 1938, v.26, p. 843- Z. Phys., 1939, v.113, p. 367- 1942, v.118, p. 539.
  31. W. Schottky and E. Spenke, Wiss. Veroff. Siemens-wercen, 1939, v.18, p. 225.
  32. C.R. Crowell and S. M. Sze, 'Current transport in metal-semiconductor barriers', Solid-State Electron., 1966, v.9, pp. 1035−1048.
  33. E. H. Rhoderick, 'The conduction mechanism in Schottky diodes', Proc. 1972 European Solid-State Device Research Conf., 1973, p. 208.
  34. S. M. Sze, C. R. Crowell and D. Kahng, 'Photoelectric determination of the image force dielectric constant for hot electrons in Schottky barriers', J. Appl. Phys., 1964, v.35, pp. 25 342 536.
  35. T. Arizumi and M. Hirosi, 'Transport properties of metal-silicon Schottky barriers', 1969, v.8, № 6, pp.749−754.
  36. M. P. Lepselter and S. M. Sze, 'Silicon Schottky barrier diodes with near-ideal I-V characteristics', Bell Syst. Tech. J., 1968, v.47, № 2, pp. 195−208.
  37. J. M. Andrews, 'The role of the metal-semi conductor interface in silicon integrated circuit technology', J. Vac. Sci.Tech., 1974, v. ll, pp. 972−984.
  38. V. L. Rideout and C. R. Crowell, 'Effects of image force and tunneling on current transport in metal-semiconductor (Schottky barrier) contacts', Solid-State Electron., 1970, v.13, pp. 9 931 009.
  39. C. Furio, G. Charitat, A. Lhorte and J. M. Dilhac, 'Barrier lowering effects for metal-silicide Schottky diodes at high reverse bias', EPE Journal, 1998, v.7, № 3−4, pp.7−11.
  40. J.H. Werner, H.H. Guttler. 'Barrier inhomogeneities at Schottky contacts.' J. Appl. Phys., 1991, v.69, № 3, pp.1522−1533.
  41. J.H. Werner, H.H. Guttler. 'Transport-properties of inhomogeneous Schottky contacts.' 1991, v. T39, pp.25 8−264.
  42. R.T. Tung. 'Electron transport at metal-semiconductor interfaces: General theory.' Phys. Rev. B, 1992, v.45, № 23, pp.13 509−13 523.
  43. K. J. В. M. Nieuwesteeg, M. van der Veen, T. J. Vink, and J. M. Shannon, 'On the current mechanism in reverse-biased amorphous-silicon Schottky contacts. II. Reverse-bias current mechanism', J. Appl. Phys., 1993, v.74, № 4, pp.2581−2589.
  44. G.H. Parker, T.C. McGill, C.A. Mead, and D. Hoffman, 'Solid-State Electron., 1971, v. ll, pp.201.
  45. R. F. Broom, 'Doping dependence of the barrier height of palladium-silicide Schottky-diodes', Solid-State Electron., 1971, v.14, pp.1087−1092.
  46. S. Fujita, S. Naritsuka, T. Noda, A. Wagai and Y. Ashizawa, 'Barrier height lowering of Schottky contacts on AlInAs layers grown by metal-organic chemical-vapor deposition', J. Appl. Phys., 1993, v.73, № 3, pp.1284−1287.
  47. H.K. Henish, 'Semiconductor contacts an approach to ideas and models, Oxford: Clarendon, 1984.
  48. M.S. Tyagi, 'Physics of Schottky barrier junctions, Ch.l. of’Metal-semiconductor Schottky barrier junctions and their applications', B.L. Sharma, Ed. New York: Plenum, 1984.
  49. Ф. Бехштедт, P. Эндерлайн, 'Поверхности и границы раздела полупроводника'. М., Мир, 1990.
  50. L.B. Freeman and W.L. Dahlke, 'The theory of tunneling into interface states', Solid-State Electron., 1970, v.13, pp. 1483−1503.
  51. R.N. Hall, 'Electron-hole recombination in germanium', Phys. Rev., 1952, v.87, № 2, p.387.
  52. W. Schokley and W.T. Read Jr., 'Statistics of the recombination of holes and electrons', Phys. Rev., 1952, v.87, № 5, pp.835−842.
  53. J. S. Blakemore, 'Semiconductor Statistics', Dover, New York, 1982. Блейкмор Дж. Статистика электронов в полупроводниках. Под ред. JI. JI. Киренблита. — М., Мир, 1964.
  54. Н.Н. Tseng and C.Y. Wu, 'The distortion of the interface-state spectrum due to nonequilibrium occupancy of the interface states at the metal-semiconductor interface', J. Appl. Phys., 1987, v.61, № 8, pp.2966−2972.
  55. C. Y. Chang and S. J. Wang, 'On occupation functions of donor- and acceptor-like interface states in metal-insulator-semiconductor tunnel structures', Solid-State Electron., 1985, v.28, № 12, pp. 1185−1195.
  56. C. Card and E. H. Rhoderick, 'Studies of tunnel MOS diodes. I. Interface effects in silicon Schottky diodes', J. Phys.: Appl. Phys., 1971, v.4,№ 10, pp.1589−1601.
  57. L.G. Walker, 'Determination of surface state density in tunnel MOS devices from current-voltage characteristics', Solid-State Electron., 1974, v.17, № 7, pp. 765−767.
  58. Zs. Horvath, 'Evaluation of the interface state energy distribution from Schottky I-V characteristics', J. Appl. Phys., 1988, v.63, № 3, pp.976−978.
  59. M. Beguwala and C.T. Crowell, 'Determination of hafnium-p-type silicon Schottky barrier height', J. Appl. Phys., 1974, v.45, № 6, pp. 2792−2794.
  60. H.H. Tseng and C. Y. Wu, 'A simple technique for measuring the interface-state density of the Schottky barrier diodes using the current-voltage characteristics', J. Appl. Phys., 1987, v.61,№ l, pp. 229−304.
  61. P. P. Sahay, 'Interface state energy distribution from non-ideal (I — V) characteristics of Ni/n-Si Schottky', Indian J. Phys., 1996, v.70A, № 5, pp.613−618.
  62. G. Gomila and J.M. Rubi, 'Relation for the nonequilibrium population of the interface states: ffects on the bias dependence of the ideality factor', J. Appl. Phys., 1997, v.81, № 6, pp. 26 742 681.
  63. G. Gomila, 'Effects of interface states on the non-stationary transport properties of Schottky contacnts and metal-insulator-semiconductor tunnel diodes', J. Phys. D: Appl. Phys., 1999, v.32, № 1, pp.64−71.
  64. К. Maeda, Н. Ikoma, К. Sato, and Т. Ishida, 'Current-voltage characteristics and interface state density of GaAs Schottky barrier', Appl. Phys. Lett., 1993, v.62, p.2560−2562.
  65. Y.S. Lou and C.Y. Wu, 'A self-consistent characterization methodology for Schottky-barrier diodes and ohmic contacts', IEEE Trans. Electron Dev., 1994, v.41, № 4, pp.558−566.
  66. V.I. Strikha, 'Calculation of the V-I characteristics of a pressed contact between a metal and a semiconductor with an oxide surface layer', Radio Eng. Electron. Phys., 1964, v.9, № 4, pp. 552−557.
  67. R.B. Darling, 'Influence of monoenergetic surface state occupation of holes and electrons on Fermi level pinning of metal-GaAs interfaces', J. Vac. Sci. Tech. A., 1992, v.10, № 4, pp.1035−1040.
  68. R.B. Darling, 'Current-Voltage characteristics of Schottky barrier diodes with dynamic interfacial defect state occupancy', IEEE Trans. Electron Dev., 1996, v.43, № 7, pp.538−544.
  69. H. Norde, 'A modified forward I-V plot for Schottky diodes with high series resistance', J. Appl. Phys., 1979, v.50, № 7, pp.5052−5053.
  70. K. Sato and Y. Yasumura, 'Study of forward I-V plot for Schottky diodes with high series resistance', J. Appl. Phys., 1985, v.58, pp.3655−3657.
  71. S.K. Cheung and N. W Cheung, 'Extraction of Schottky diodes parameters from forward current-voltage characteristics', Appl. Phys. Lett., 1986, v.49, № 2, pp.85−87.
  72. T.C. Lee, C.D. Beting, and H.L. Au, 'A systematic approach to the measurement of ideality factor, series resistance and barrier height of Schottky diodes', J Appl. Phys., 1992, v.72, pp.4739−4742.
  73. A.I. Prokopyev and S.A. Mesheryakov, 'Restrictions of forward I-V methods for determination of Schottky diode parameters', Measurement, 2003, v.33, № 2, pp.135−144.
  74. A.B. McLean, I.M. Dharmadasa and R.H. Williams, 'Schottky-barrier height determination in the presence of interfacial disorder', Semicond. Sci.Tech., 1986, v. l, № 2, pp.137−142.
  75. D.Donoval et al., 'A self consistent approach to IV-measurements on rectifying metal-semiconductor contacts', Solid-State Electron., 1989, v.32, № 11, pp.961−964.
  76. M. Barus and D. Donoval, 'Analysis of I- V measurements on CrSi Schottky structures in a wide temperature range', Solid-State. Electron., 1993, v.36, № 7, pp.969−974.
  77. D. Donoval, V. Drobny and M. Lusa, 'A contribution to the analysis of the I-V characteristics of the Schottky structures', Solid-State. Electron., 1998, v.42, № 2, pp.235−241.
  78. Z.L. Horvath, A. Bosacci, S. Franchi et al., 'Electrical behavior of epitaxial Al/n-Alo.25Gao.75 As junctions effect of the composition of undoped AlxGai. xAs caplayer', 1995, v.8−10,959−961.
  79. C. R. Crowell and V. L. Rideout, 'Normalized thermionic-field (TF) emission in metal-semiconductor (Schottky) barriers', Solid-State. Electron., 1970, v.12, pp.89−105.
  80. A. Padovani and R. Stratton, 'Field and thermionic field emission in Schottky barriers', Solid-State Electron., 1966, v.9, pp.695−707.
  81. P. A. Tove, S. A. Hyder and G. Susila, 'Diode characteristics and edge effects of metal-semicodator diodes', Solid-State Electron., 1973, v.16, № 4, pp.513−521.
  82. P. A. Tove, 'Methods of avoiding edge effects on semiconductor diodes', J. Phys. D: Appl. Phys., 1982, v. l5, pp. 517−536.
  83. Б.А. Безбородиков, А. Н. Король и Д. И. Шека, 'Влияние краевых эффектов на характеристики планарных диодов с барьером Шотки'. В кн.: Полупроводниковые приборы с барьером Шотки. Сб. научн. тр. Киев: Наукова думка, 1979, с.31−36.
  84. S. Chand and J. Kumar, 'Evidence for the double distribution of barrier heights in Pd2Si/n-Si Schottky diodes from I-V-Tmeasurements', Semicond. Sci.Tech., 1996, v. ll, № 8, pp.12 031 208.
  85. J. Osvald and E. DobroCka, 'Generalized approach to the parameter extraction from 1-V characteristics of Schottky diodes', Semicond. Sci.Tech., 1996, v. ll, № 8, pp.1198−1202.
  86. J. Osvald, 'Numerical study of electrical transport in inhomogeneous Schottky diodes', J. Appl. Phys., 1999, v.85, № 3, pp.1935−1942.
  87. Z.J. Horvath, 'Lateral distribution of Schottky barrier height a theoretical approach', Vacuum, 1995, v.46, № 8−10, pp.963−966.
  88. H.A. Cetinkara, A. Turut, D.M. Zengin, and S. Erel, 'The energy distribution of the interface state density of Pb/p-Si Schottky contacts exposed to clean room air', Appl. Surf. Sci., 2003, v.207, № 1−4, pp. 190−199.
  89. C.D. Wang, C.Y. Zhu, G.Y. Zhang et al., 'Accurate electrical characterization of forward AC behavior of real semiconductor diode: Giant negative capacitance and nonlinear interfacial layer', IEEE Trans. Electron Dev., 2003, v.50, № 4, pp.1145−1148.
  90. S.J. Fonash, 'Theory of capacitance and conductance behavior of Schottky-barrier and conducting M-I-S diodes with interface traps', J. Appl. Phys., 1977, v.48, № 9, pp.3953−3958.
  91. S.J. Fonash, 'A reevaluation of the meaning of capacitance plots for Schottky-barrier-type diodes', J. Appl. Phys., 1983, v.54, № 4, pp.1966−1975.
  92. P. Muret and A. Deneuville, 'Capacitance spectroscopy of localized states at metal-semiconductor interfaces. I. Theory', J. Appl. Phys., 1982, v.53, № 9, pp.6289−6299.
  93. P. Muret, 'Capacitance spectroscopy of localized states at metal-semiconductor interfaces. II. Experiments about Ag, Au, and Ni on crystalline (111) Si surfaces', J. Appl. Phys., 1982, v.53, № 9, pp.6300−6307.
  94. E.M. Vogel, W.K. Henson, C.A. Richter, J.S. Suehle, 'Limitations of conductance to the measurement of the interface states density of MOS capacitors with tunneling gate dielectrics', IEEE Trans. Electron Dev., 2000, v.47, № 3, pp.601−608.
  95. E. Ayyildiz, C.N.H. Lu and A. Turut, 'The determination of the interface-state density distribution from capacitance-frequency measurements in Au/N-Si Schottky barrier diodes', J. Electron. Mater., 2002, v.31, № 2, pp.119−123.
  96. B. Cvikl and D. Korosak, 'Interfacial net charge of nonintimate Schottky junctions', J. Appl. Phys., 2002, v.91, № 7, pp.4381−4290.
  97. S. Kar and W. E. Dahlke, 'Interface states in MOS structures with 20−40 A thick Si02 films on nondegenerate Si', Solid-State Electron., 1972, v.15, pp.221−237.
  98. S. Sanial and P. Chattopadhyay, 'Effect of exponentially distributed deep level on the current and capacitance of a MIS diode', Solid-State Electron., 2001, v.45, pp.315−324.
  99. Э. Николлиан и А. Синха, 'Влияние поверхностных реакций на электрические характеристики контактов металл-полупроводник'. В кн.: Тонкие пленки. М. Мир, 1982, с. 484.
  100. М. Ламперт и П. Марк, 'Инжекционные токи в твердых телах'. М., Мир, 1973, с. 49.
  101. Дж. Дирнли и Д. Нортроп, 'Полупроводниковые счетчики ядерных излучений', пер. под ред. В. С. Вавилова. М., 1966.
  102. Ю. К. Акимов и др., 'Полупроводниковые детекторы ядерных частиц'. М., Атомиздат, 1967.
  103. К. Клайкнехт, 'Детекторы корпускулярных излучений'. М. Мир. 1990.
  104. К. Группен, 'Детекторы элементарных частиц'. Сибирский хронограф. 1999.
  105. Л.И. Барабаш и П. Г. Литовченко, 'Роль поверхности в кремниевых детекторах ядерных излучений'. В кн.: Полупроводниковая техника и микроэлектроника, 23. Киев, Наукова думка, 1976, К., с.16−30.
  106. R.J. Archer, J. Opt. Soc. Am., 1962, v.52, p.970.
  107. Л. Гумнерова, Б. П. Осипенко, Л. А. Пермякова, H.M. Прахов, 'Кремниевые поверхностно-барьерные детекторы с низкими токами утечки. Препринт ОИЯИ, 1973, 13−7341.
  108. Е.М. Verbitskaya, V.K. Eremin, А.М. Ivanov, et al., 'Measurement of parameters determined energy and charg losses in silicon ion detectorsYInstrum. Exp. Tech., 1990, P. l, v.33, № 6, pp.1290−1293.
  109. E.M. Verbitskaya, V.K. Eremin, A.M. Malyarenko, et al., 'Precision semiconductor spectrometry of ions', Semiconductors, 1993, v.27, № 11−12, pp.1127−1136.
  110. P.G. Litovchenko, W. Wahl, D. Bisello, et al., 'Silicon detectors for gamma-ray and beta-spectroscopy', Nucl. Instrum. Meth. A, 2003, v.512, № 1−2, pp.408−411.
  111. V.F. Kushniruk, E. Bialkovski, E. Nossrevska, et al., 'Heavy charged particle detectors based on high-resistivity epitaxial silicon layers', Instrum. Exp. Tech., 2000, v.43, № 5, pp.597−601.
  112. M.G. Gomov, O.M. Grebennikova, Y.B. Gurov, et al., 'Large-area semiconductor-detectors of high-resistance silicon produced by neutron doping', Instrum. Exp. Tech., 1990, v.33, № 3, pp.554−557.
  113. M.G. Gornov, Y.B. Gurov, S.V. Dovgun, V.G. Sandukovskii, 'Surface-barrier telescope detectors', Instrum. Exp. Tech., 1994, v.37, P. l, № 3, pp.291−295.
  114. E.D. Klema, 'Preparation of high-resistivity silicon surface barrier detector for use at large reverse bias voltages', Nucl. Instrum. Meth., 1964, v.26, pp.206−209.
  115. F. Cappelani, Q. Restelli, 'Constructions and considerations of silicon surface barrier detectors', Nucl. Instrum. Meth., 1964, v.25, № 2, pp.230−241.
  116. P. A. Tove, 'The role of contacts to nuclear radiation detectors', Nucl. Instrum. Meth., 1976, v.133, pp.445−452.
  117. P. A. Tove, S. A. Hyder and G. Susila, 'Diode characteristic and edge effects of metal-semicodator diodes', Solis-State Electron., 1973, v.16, pp.513−521.
  118. P. A. Tove, G. Susila and S. A. Hyder,'Reverse diode characteristics of evaporated Au-n-Si', 1974, Solid-State Electron., 1974, v.17, № 4, pp.411−412.
  119. S. Berg and L. P. Andersson, 'Voltage-dependent reverse current in high resistivity siliicon surface-barrier diodes', Nucl. Instr. Meth., 1974, v.114, № 2, pp.241−244.
  120. L.P. Andersson, S.A. Hyder, S. Berg, 'Minority carrier injection and resistance modulation in silicon surface-barrier diodes', Nucl. Instr. Meth., 1974, v.114, № 2, pp.237−239.
  121. G. Fabri, M. Nasini, G. Redalli, 'Non-injecting back-contacts in surface barrier silicon detectors', Nucl. Instr. Meth., 1967, v.53, № 2, pp.337−338.
  122. P. A. Tove, K. Bohlin and H. Norde, 'Computer modeling of high barrier Schottky diodes applied to study of the accuracy of experimental barrier determination', Surf, sci., 1983, v.132, № 1−2, pp.264−267.
  123. Ю.Р. Носов, 'Физические основы работы полупроводникового диода в импульсном режиме'. М. Наука, 1968.
  124. Н. Norde, 'A modified forward I-V plot for Schottky diodes with high series resistance', 1979, v.50, № 7, pp.5052−5053.
  125. M.M. Салохина, 'Зависимость токовой характеристики кремниевых поверхностно-барьерных детекторов ядерных излучений от толщины детектора', Краткие сообщения по физике ФИАН, 1998, № 10, С. 3−8.
  126. М.М. Салохина, 'Неидеальные вольтфарадные характеристики полупроводниковых детекторов ядерных излучений, обусловленных большим последовательным сопротивлением', Краткие сообщения по физике ФИАН, 1998, № 5, С. 17−21.
  127. M.M. Zhits, О.М. Klimkova, O.R. Niyazova, N.V. Popov, 'Radiation-enhanced diffusion-defect production ratio in y-irradiated silicon detectors', Phys. status solidi (a), 1972, v.10, № 1, K23-K26.
  128. Т. P. Chen, Т. С. Lee, С.С. Ling, С. D. Beling and S. Fung, 'Current transport and its effect on the determination of the Schottky-barrier height in a typical system: gold on silicon', Solid-State Electron., 1993, v.36, № 7, pp.949−954.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!