Вплив структурно-домішкового стану на електрофізичні властивості переходу Fe/$n$-Si

В. О. Бурлаков, Є. І. Богданов, О. В. Філатов, О. Є. Погорєлов, С. Є. Богданов

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

Отримано: 12.06.2023; остаточний варіант - 01.09.2023. Завантажити: PDF

В роботі представлено результати дослідження електрофізичних властивостей контактів метал–напівпровідник, де істотну роль відіграє структурно-домішковий стан напівпровідникової підкладинки та напорошеної плівки. Розглянуто вплив різних режимів підготовки пластин кремнію, в тому числі термічного гетерування, на час існування неосновних носіїв заряду та концентрацію електрично активних домішкових дефектів у приповерхневій зоні $n$-Si. Представлено результати міряння вольт-амперних характеристик переходів Fe/$n$-Si і (Fe + C)/$n$-Si та запропоновано кількісну оцінку їхніх випростувальних здатностей. Відображено вплив окисненої поверхні залізної плівки та її леґування Карбоном на випростувальні здатності переходів Fe/n-Si. Встановлено погіршення випростувальної здатности переходу (Fe + C)/$n$-Si за допомогою унікальної методики міряння електрофізичних властивостей тонкоплівкових переходів в умовах зростання зовнішнього механічного навантаження.

Ключові слова: контакт метал–напівпровідник, випростувальний контакт, термічне оброблення, гетерування, преципітати, структурно-домішковий стан.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v45/i12/1401.html

PACS: 61.72.Ff, 61.72.Yx, 73.40.Qv, 81.30.Mh, 81.40.Rs, 81.70.Ex, 85.40.-e


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. N. A. Al-Ahmadi, Mater. Res. Express, 7, No. 3: 032001 (2020). Crossref
  2. M. Higashiwaki, K. Sasaki, A. Kuramata, T. Masui, and S. Yamakoshi, Appl. Phys. Lett., 100: 013504 (2012). Crossref
  3. W. Kou, S. Liang, H. Zhou, Y. Dong, S. Gong, Z. Yang, and H. Zeng, Chin. J. Electron., 31: 467 (2022). Crossref
  4. H. I. Hussein, A. H. Shaban, and I. H. Khudayer, Energy Proc., 157: 150 (2019). Crossref
  5. N. Lebedeva and P. Kuivalainen, J. Appl. Phys., 93: 9845 (2003). Crossref
  6. M. Holub and P. Bhattacharya, J. Phys. D: Appl. Phys., 40: R179 (2007). Crossref
  7. В. О. Бурлаков, О. Є. Погорелов, О. В. Філатов, Металофіз. новітні технол., 42, № 9: 1207 (2020). Crossref
  8. J. Czochralski, Zeitschrift für Physikalische Chemie, 92U, Iss. 1: 219 (1918). Crossref
  9. R. G. Rhodes, Imperfections and Active Centres in Semiconductors (Oxford–London: Pergamon Press: 1964).
  10. K. V. Ravi, Imperfections and Impurities in Semiconductor Silicon (New York: Wiley: 1981).
  11. T. Y. Tan, E. E. Gardner, and K. W. Tice, Appl. Phys. Lett., 30: 175 (1977). Crossref
  12. Я. Таруи, Основы технологии сверхбольших интегральных схем (Москва: Радио и связь: 1985) (пер. з япон.).
  13. И. В. Кутовой, Б. К. Шурдук, М. Д. Живов, Е. И. Богданов, Материалы IV Всесоюзной конференции аналитических методов исследования электронной техники (Кишинёв: 1991), с. 109.
  14. K. Sangwal, Etching of Crystals. Theory, Experiment and Application (Amsterdam: North-Holland: 1987).
  15. S. M. Sze, VLSI Technology (New York: McGraw-Hill Book Company: 1983).
  16. В. Б. Молодкин, А. И. Низкова, С. И. Олиховский, И. А. Московка, Е. И. Богданов, С. Е. Богданов, М. М. Белова, С. В. Дмитриев, В. М. Попов, И. И. Рудницкая, Металлофиз. новейшие технол., 28, № 5: 601 (2006).
  17. U. Goesele, P. Laveant, R. Scholz, N. Engler, and P. Werner, MRS Online Proceedings Library, 610: 711 (1999). Crossref
  18. S. N. Tewari and J. R. Cost, J. Mater. Sci., 17, No. 6: 1639 (1982). Crossref
  19. E. H. Rhoderick and R. H. Williams, Metal–Semiconductor Contacts (Oxford: Clarendon Press: 1988).
  20. S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices (Wiley: New York: 1981).
  21. H. Dawczak-Dębicki, A. Marczyńska, A. Rogowska, M. Wachowiak, M. Nowicki, S. Pacanowski, B. Jabłoński, W. Kowalski, J. Grembowski, R. Czajka, and L. Smardz, Acta Phys. Pol., 132, No. 4: 1272 (2017). Crossref
  22. H. K. Bowen, D. Adler, and B. H. Auker, J. Solid State Chem., 12: 355 (1975). Crossref
  23. S. S. Shinde, R. A. Bansode, C. H. Bhosale, and K. Y. Rajpure, J. Semicond., 32: 013001 (2011). Crossref
  24. В. О. Бурлаков, О. Є. Погорелов, О. В. Філатов, Металофіз. новітні технол., 45, № 2: 157 (2023). Crossref