- При ионной поляризации окисла n-Si-МОП-структур нейтральные ассоциаты (ион+электрон), образованные за счет туннельного захвата электронов из слоя обогащения полупроводника распадаются в процессе диффузии к полевому электроду; свободные положительные ионы возвращаются к границе раздела SiO2/Si, где вновь нейтрализуются. В результате у поверхности SiO2 возникает незатухающая циркуляция ионов, проявляющаяся в своеобразном типе стационарной ионно-электронной проводимости окисла с сублинейной вольтамперной характеристикой.
- В кинетике ионной деполяризации окисла отчетливо проявляются два этапа. На первом из них деполяризация происходит во время-пролетном режиме, в котором доминируют свободные ионы; на втором - ток деполяризации I определяется темпом туннельного распада нейтральных ассоциатов, не зависит от электрического поля и изменяется со временем t по квазигиперболическому закону (I ос t-(1+а), а = const« 1).
- Ионная поляризация окисла Si-МОП-транзисторов приводит при слоевой плотности ионов 6-10 см к более чем трехкратному увеличению эффективной подвижности электронов в инверсионном канале; максимальные значения подвижности при Т=293К достигают 2645см/В-с.
- Наблюдения кинетики генерации неосновных носителей заряда в n-Si-МОП-структурах позволяют установить неэффективность классического канала рождения электронно-дырочных пар через пограничные центры генерации.
- Имитация эффекта периферической генерации неосновных носителей заряда в Si-МОП-структурах с планарно-неоднородным окислом позволяет установить, что переход образца в равновесное состояние инверсии лимитируется затухающим со временем темпом рождения электронно-дырочных пар по периферии полевого электрода.
- В n-Si-МОП-структурах с туннельно проницаемым окислом на зависимостях тока генерации неосновных носителей заряда от времени I(t) проявляются резкие пики, обусловленные туннельным эффектом и ударной генерацией электронно-дырочных пар протуннелировавшими в Si горячими электронами. Разность интегралов от кривой I(t) и тока термической генерации дырок позволяет выделить вклад в полный ток I(t) ударной генерации дырок, идентифицировать туннельную вольтамперную характеристику, найти коэффициент ударной ионизации (1,2+0,2) и энергию горячих электронов (4,23эВ).
- Равновесные емкости МОП-структуры C и области пространственного заряда полупроводника Cs связаны фундаментальным соотношением dC /dVg=dCs /di|/s, обусловливающим эквидистантность прямых Шоттки C (Vg) и Cs (| s) при обедняющих потенциалах полевого электрода Vg и соответствующих им поверхностных потенциалах полупроводника | s. По этим характеристикам определяются напряжение «плоских зон», «емкость окисла» и находятся зависимости | s(Vg) и падения напряжения на окисле Vi(Vg). В результате, впервые без использования каких-либо подгоночных параметров и предположений о состояниях электронного газа при сильном обогащении и глубокой инверсии наблюдаемый сквозь окисел туннельный ток It(Vg) представляется в терминах физически адекватной переменной Vi.
2Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Медовой А.И., Чучева Г.В. Динамика ионной объемно-зарядовой деполяризации слоев SiO2 на поверхности крем¬ния // Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение: тр. 3-й Междунар. конф., Александров, 20-24 октября 1997г. / ВНИИСИМС. -Александров, 1997. - Т.2. - С.88-101.
3Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Чучева Г.В. Кинетика ионной деполяри-зации Si-МОП-структур в режиме линейной развертки по напряжению // ФТП. - 1997. - Т.31, №12. - С.1468-1473.
4Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Чучева Г.В. Незатухающая циркуляция ионов в изолирующем слое у поверхности полупроводника, стимулируемая электронно-ионным взаимодействием на межфазной границе // Микроэлек-троника. - 1998. -№5. - С.335-341.
5Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Чучева Г.В. Проявление время-пролетного эффекта и электронно-ионных реакций на контакте диэлектрик-полупроводник при термостимулированной ионной деполяризации в харак¬теристиках Si-МОП-структур //Микроэлектроника. - 1999. - №6. - С.457-462.
6Ждан А.Г., Чучева Г.В. Термомодуляционная идентификация ста-ционарного уровня сигналов в условиях возможных проявлений их сверх-медленной релаксации // Известия ВУЗов. Электроника. - 1999. - №5. - С.91-93.
7Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Чучева Г.В. Электропроводность изоли¬рующего слоя на поверхности полупроводника, обусловленная электронно-ионным взаимодействием у межфазной границы. // ФТП. - 1999. - №8. - С.933-939.
8Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Чучева Г.В. Транспорт свободных ионов по слою изолятора и эффекты электронно-ионного обмена у межфазной гра¬ницы полупроводник-диэлектрик при термостимулированной ионной депо¬ляризации Si-МОП-структур // ФТП. - 1999. - №8. - С.962-968.
9Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Кухарская Н.Ф., Медовой А.И., Чучева Г.В. Проявление ионных ловушек и нейтрализации ионов у границы раздела диэлектрик-полупроводник в характеристиках термостимулированной депо-ляризации изолятора и термогенерации неосновных носителей заряда в МДП-структурах // Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, приме¬нение: тр. 4-й Междунар. конф., Александров, 18-22 октября 1999г. / ВНИИ¬СИМС. - Александров, 1999. - Т.2. - С.402-417.
10Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Кухарская Н.Ф., Чучева Г.В. Генерация неосновных носителей заряда у поверхности полупроводника при ионной термодеполяризации МДП-структур // ФТП. - 2000. - №3. - С.283-289.
11Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Чучева Г.В. О природе термополевой асимметрии процессов ионной поляризации/деполяризации окисла Si-МОП-
структур // ФТП. - 2000. - №6. - С.677-681.
12Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Чучева Г.В. Об асимметрии процессов ионной поляризации и деполяризации окисла Si-МОП-структур // Физика диэлектриков (Диэлектрики-2000): тр. 9-й Междунар. конф., Санкт-Петербург, 17-22 сентября 2000г. / С-Пб, 2000. - Т.1. - С.201-202.
13Goldman E.I., Zhdan A.G., Chucheva G.V. Ion transport phenomena in oxide layer on the silicon surface and electron-ion exchange effects at the SiO2/Si interface // J. Appl. Phys. - 2001. - V.89, №1. - P.204-218.
14Гольдман Е.И., Гуляев Ю.В., Ждан А.Г., Чучева Г.В. Организация наномасштабных и размерно-квантованных полупроводниковых структур путем генерации в прилегающем к полупроводнику слое изолятора регуляр¬ного распределения локализованного заряда, формирующего у поверхности полупроводника специальный потенциальный рельеф // Микроэлектроника. - 2001. - Т.30, №5. - С.364-368.
15Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Медовой А.И., Чучева Г.В. Формирова¬ние в диэлектрике у межфазной границы с полупроводником наномасштаб-ных ионных и электронных сгустков, генерирующих в полупроводнике квантующий потенциальный рельеф // Кристаллы: рост, свойства, реальная структура, применение: тр. 5-й Междунар. конф., Александров, 10-14 сен¬тября 2001г. / ВНИИСИМС. - Александров, 2001. - Т.2. - С.450-457.
16Ждан А.Г., Кухарская Н.Ф., Чучева Г.В. Исключение систематиче¬ских ошибок измерений при вольт-емкостной спектроскопии границы полу-проводник-диэлектрик // ПТЭ. - 2002. - №2. - С.120-125.
17Ждан А.Г., Кухарская Н.Ф., Чучева Г.В. Определение поверхност¬ного электростатического потенциала | s полупроводника, граничащего с ди-электриком, методом i|/s7i|/s-диаграмм // ПТЭ. - 2003. - №2. - С.96-100.
18Ждан А.Г., Чучева Г.В. Определение по кинетике тока поверхност¬ной генерации неосновных носителей заряда генерационно-рекомбинационных характеристик гетерограницы полупровод¬ник/диэлектрик // ПТЭ. - 2003, №3. - С.116-119.
19Ждан А.Г., Кухарская Н.Ф., Чучева Г.В. Определение абсолютной величины поверхностного потенциала полупроводника по квазистатическим вольт-фарадным характеристикам МДП-структуры // ФТП. - 2003. - Т.37, №6. - С.686-691.
20Chucheva G.V., Kukharskaya N.F., Zhdan A.G. Determining the surface electrostatic potential i|/s of a dielectric bordering semiconductor using the method of i|/s(i|/s)-diagrams // International Conference Micro- and nanoelectronics - 2003: материалы конф., october 6-10 2003. / Moscow - Zvenigorod, 2003. - P.1-70.
21Goldman E.I., Kukharskaya N.F., Chucheva G.V. and Zhdan A.G. The effect of imaging forces in ultra thin gate insulator on the tunneling current and its oscillations at the region of transition from the direct tunneling to the Fowler-Nordheim tunneling // International Conference Micro- and nanoelectronics -2003: материалы конф., october 6-10 2003./Moscow - Zvenigorod, 2003. -P.1-9.
22Гуляев И.Б, Ждан А.Г., Кухарская Н.Ф., Тихонов Р.Д., Чучева Г.В. Расширение информативности равновесной вольт-емкостной спектроскопии локализованных электронных состояний у гетерограниц полупроводник-диэлектрик (Si/SiO2) // Микроэлектроника. - 2004. - T.33, №4. - C.277-289.
23Чучева Г.В., Гольдман Е.И., Ждан А.Г. Переходные характеристики тока генерации неосновных носителей заряда у границы раздела полупро-водник-туннельно тонкий окисел // Физика диэлектриков (Диэлектрики-2004): тр. 10-й Междунар. конф., Санкт-Петербург, 23-27 мая 2004г. / С-Пб, 2004. - Т.1. - С.222-225.
24Ждан А.Г., Кухарская Н.Ф., Чучева Г.В. Повышение точности опре-деления «емкости изолятора» в структурах металл-диэлектрик-полупроводник // ПТЭ. - 2004. -№6. - C.1-8.
25Chucheva G.V., Dudnikov A.S., Goldman E.I., Zaitsev N.A., Zhdan A.G. Initiated tunnel current through thin gate oxide generation of minority carri¬ers in Si-MIS-structures // Proceeding of SPIE. - 2004. - V.5401. - Р.629-633.
26Gulyaev Yu.V., Zhdan A.G., Goldman E.I., Chucheva G.V. The discreti-zation of minority carrier generation kinetics at the semiconductor surface border-ing inhomogeneous insulator // Proceeding of SPIE. - 2004. - V.5401. - Р.426-431.
27Гольдман Е.И., Гуляев Ю.В., Ждан А.Г., Чучева Г.В. Повышение темпа и дискретизация кинетики изотермической поверхностной генерации неосновных носителей заряда в структурах металл-диэлектрик-полупроводник с планарно-неоднородным диэлектриком // ФТП. - 2005. -Т.39, №6. - С.697-704.
28Чучева Г.В., Ждан А.Г., Ахмедов Г.А., Кухарская Н.Ф. Определение темпа поверхностной термогенерации неосновных носителей заряда в струк-турах металл-окисел-полупроводник // ПТЭ. - 2005. - №4. - С.84-88.
29Ждан А.Г., Чучева Г.В., Гольдман Е.И. Проявление туннельной проводимости тонкого подзатворного изолятора в кинетике генерации неос-новных носителей заряда в структурах металл-диэлектрик-полупроводник // ФТП. - 2006. - Т.40, №2. - С.195-201.
30Гуляев Ю.В., Ждан А.Г., Чучева Г.В. Увеличение подвижности электронов в инверсионном канале Si-МОП-транзистора при ионной поляри-зации подзатворного окисла // ФТП. - 2007. - Т.41, №3. - С.357-360.
31Ждан А.Г., Чучева Г.В., Нарышкина В.Г. Идентификация и анализ вольтфарадных и вольтамперных характеристик Si-МОП-структур со сверх-тонким окислом // Микроэлектроника. - 2007. - Т.36, №3. - С.163-171.
32Ждан А.Г., Кухарская Н.Ф., Нарышкина В.Г., Чучева Г.В. Реконст-рукция зависимостей туннельного тока от падения напряжения на окисле по динамическим вольтамперным характеристикам гетероструктур n+-Si-SiO2-n-Si // ФТП. - 2007. - Т.41, №9. - С.1135-1142.
33Чучева Г.В. Безмодельное определение зависимостей плотности заряда в слоях обогащения и инверсии полупроводника от его поверхностного потенциала по вольтфарадным характеристикам структур металл-диэлектрик-полупроводник // Радиотехника и электроника. - 2008. - Т.53, №7. - С.874-877.
34Чучева Г.В., Тихонов Р.Д., Ждан А.Г., Нарышкина В.Г. Определение фундаментальных электрофизических характеристик структур металлокисел-полупроводник по данным вольт-емкостного анализа области обед¬нения поверхности полупроводника// ПТЭ. - 2008. - №4. - С.108-112.