Вплив Карбону на властивості контакту метал–напівпровідник

В. О. Бурлаков, О. Є. Погорелов, О. В. Філатов

Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 20.03.2020; остаточний варіант - 01.04.2020. Завантажити: PDF

У роботі розглянуто вплив домішки Карбону, внесеної у наноплівку заліза, на електричні властивості системи метал–напівпровідник. Об’єктами дослідження є зразки на напівпровідникових підложжях $p$- та $n$-типів з 16-ти контактів діаметром 2 мм і товщиною до 100 нм, вісім з яких з чистого заліза і вісім із заліза, леґованого Карбоном. Показано, що при леґуванні заліза Карбоном на підложжі $n$-типу виникає випрямний контакт типу діода Шотткі, що пов’язано зі збільшенням роботи виходу з металу. Розраховано висоту потенціального бар’єра, що виникає за рахунок такого збільшення роботи виходу. Одержані у ході розрахунку результати пояснюють появу області з негативним диференціальним опором на вольт-амперних характеристиках системи Fe$\backslash$MgO$\backslash$Fe при леґуванні одного шару феромагнетика Карбоном.

Ключові слова: домішка, леґування Карбоном, діод Шотткі, робота виходу, феромагнетик, напівпровідник.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v42/i09/1207.html

PACS: 71.20.Be, 73.30.+y, 73.40.Ns, 73.40.Sx, 75.50.Bb, 85.30.Hi


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. A. Pogorelov, A. Filatov, and Ye. Pogoryelov, phys. status solidi (b), 251, Iss. 1: 172 (2014). Crossref
  2. T. Uemura, S. Honma, T. Marukame, and M. Yamamoto, Jpn. J. Appl. Phys., 43, No. 1A/B: L 44 (2003). Crossref
  3. T. A. Khachaturova, M. A. Belogolovsky, and A. I. Khachaturov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 30, No. 7: 899 (2008).
  4. V. O. Burlakov, O. E. Pogorelov, and O. V. Filatov, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 42, No. 7: 919 (2020). Crossref
  5. J. Lutz, H. Schlangenotto, U. Scheuermann, and R. De Doncker, Schottky Diodes in: Semiconductor Power Devices, p. 271. Crossref
  6. P. Grinchuk, H. M. Abuhimd, S. Fisenko, and Yu. Khodyko, J. Eng. Phys. Thermophys., 90: 1162 (2017). Crossref
  7. L. N. Larikov and V. I. Isaychev, Diffuziya v Metallakh [Diffusion in Metals] (Kyiv: Naukova Dumka: 1987).
  8. M. V. Dorokhin and A. V. Zdoroveyshhev, Diod Shottki na Osnove GaAs: Tekhnologiya Polucheniya i Diagnostika [Schottky Diode Based on GaAs: Production Technology and Diagnostics] (Nizhniy Novgorod: 2013).
  9. A. H. Davis and J. M. MacLaren, J. Appl. Phys., 87, No. 9: 5224 (2000). Crossref