Определение параметров глубоких энергетических уровней в кремнии методом вольт-фарадных характеристик Текст научной статьи по специальности «Физика»

Известия ТРТУ

Специальный выпуск

ная плотность массы всегда конечна, не зависит от параметра состояния

системы и определяется давлением частиц в плоскости х = 0.

ЛИТЕРАТУРА

1. Сапогин В.Г. Коллективное взаимодействие зарядов с самосогласованным полем плоской симметрии //Изв. вузов. Сев.-Кав. регион. Естеств. науки. 1994. №3. С.49-59.

2. Сапогин В.Г. Коллективное взаимодействие зарядов с самосогласованным полем плоской симметрии 1. Захваченные состояния с положительным полным давлением //Изв. вузов. Сев.-Кав. регион. Естеств. науки. 1995. №4. С.34-39.

3. Сапогин В.Г. Коллективное взаимодействие зарядов с самосогласованным полем плоской симметрии 2. Захваченные состояния с нулевым полным давлением //Изв. вузов. Сев.-Кав. регион. Естеств. науки. 1996. №1. С.31-32.

4. Сапогин В.Г. Коллективное взаимодействие зарядов с самосогласованным полем плоской симметрии 3. Пролетные состояния с отрицательным полным давлением //Изв. вузов. Сев.-Кав. регион. Естеств. науки. 1996. №2. С.25-29.

5. Сапогин В.Г. Плоские самосогласованные гамильтоновы системы гравитирующих частиц //Изв. вузов. Сев.-Кав. регион. Естеств. науки. 1996. №3. С.72-78.

6. Сапогин В.Г. Плоские самосогласованные гамильтоновы системы равновесных одноименных зарядов //Изв. вузов. Сев.-Кав. регион. Естеств. науки. 1996. №4. С.63-68.

УДК 621.382

А.Г. Захаров, Г.В. Арзуманян, A.B. Третьякова

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ГЛУБОКИХ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ УРОВНЕЙ В КРЕМНИИ МЕТОДОМ ВОЛЬТ-ФАРАДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

Основными параметрами глубоких уровней (ГУ) в полупроводнике

являются их концентрация N, и энергия ионизации Et. Известен ряд

методов количественной оценки этих параметров в полупроводниковых материалах: фотопроводимости, фотолюминесценции, фотопоглощения, времени жизни неосновных носителей заряда; методы, основанные на эффекте Холла, а также методы термостимулированного возбуждения. К последним относят методы термостимулированной проводимости, термостимулированного разряда конденсатора и методы емкостной или токовой спектроскопии [1]. В дополнение к существующим разработан оперативный метод контроля параметров ГУ в кремнии, основанный на измерении вольт-фарадной характеристики МДП-структуры. Теоретический анализ влияния ГУ на квазистатические C-V-характеристики МДП-структур, основанный на численном решении уравнения Пуассона, учитывающего влияние на плотность заряда в приповерхностной области полупроводника как концентрации свободных электронов и дырок, так и концентрации ионизированных глубоких уровней донорного и акцепторного типов, выполнен в [2]. В результате установлены закономерности изменения вида C-V-характеристик с ростом отношения концентрации ГУ к величине концентрации основной легирующей примеси, а также с

изменением величины Е,. Сравнивая экспериментальную C-V-

Секция физики

характеристику с набором соответствующих теоретических зависимостей, построенных при различных значениях М, и Е,, можно определить параметры ГУ в кремнии. Таким образом, предлагается следующая последовательность количественной оценки параметров ГУ в МД11-структуре:

1) снимается экспериментальная равновесная вольт-фарадная характеристика;

2) производится прямое сравнение этой характеристики с теоретическими С-У-зависимостями, рассчитанными для заданной концентра-

циии основной легирующей примеси, но при различных значениях и

Е,.

Техника определения величины Ы, и А, по предлагаемому методу показана на примере МДП- структур, сформированных на кремнии марок КЭФ- (1,0 -г- 5,0 ), подвергнутому предварительно электроискровой

обработке [3]. Величины /V, и Е,, измеренные по предлагаемому методу

сравнивались с результатами, полученными методом динамической спектроскопии глубоких уровней [4]. Совпадение удовлетворительное. Расхождение результатов уменьшается с ростом величины удельного сопротивления кремния и количества дефектов, формирующих ГУ в его запрещенной зоне.

ЛИТЕРАТУРА

1. Мил не А. Примеси с глубокими уровнями в полупроводниках. М.: Мир. 1977. 5 6'2с.

2. Захаров А.Г. Анализ емкостного эффекта поля в структурах металл-диэлектрик -полупроводник при наличии глубоких уровней. //Актуальные проблемы микроэлектроники. Таганрог: ТРТУ. 1990. С.5-14.

.4. Захаров Л Г., Колпачен А.Б., Молчанов Ю.И., Нестюрина ЕЕ. Глубокие энергетические уровни в кремнии после электроискровой обработки вольфрамовым электродом. //Элементная база микро- и наноэлектроники: физика и технология. М МГИЭТ (ТУ). 1994. С.73-83.

4. Захаров А.Г. Диагностика глубоких энергетических уровней в полупроводниковых структурах. //Известия высших учебных заведений. СевероКавказский регион. №4 (92). 1995. С.29-32.

УДК 534.222

В.Ю. Волощснко ПРЕЦИЗИОННЫЙ ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ГИДРОЛОКАТОР

Анализ условий эксплуатации гидроакустических систем ближнего действия (ГАС БД) указывает на существенные ограничения при использовании в этих устройствах интерференционных "линейных” антенн [1]. Эффективность использования ГАС БД в условиях мелководья существенно повышается при применении “бестелесной” параметрической антенны, формирующей направленное излучение вторичных низкочастотного и высокочастотного акустических сигналов [2].