РЕАЛИЗАЦИЯ ДВУХЧАСТОТНОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ ПРОИЗВОДНОЙ ВОЛЬТ-ФАРАДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПО НАПРЯЖЕНИЮ
РЕАЛИЗАЦИЯ ДВУХЧАСТОТНОГО МЕТОДА ИЗМЕРЕНИЯ ПРОИЗВОДНОЙ ВОЛЬТ-ФАРАДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПО НАПРЯЖЕНИЮ
DOI
10.33286/2075-8693-2021-51-44-51
Авторы
Лысенко Никита Игоревич, аспирант ИФП СО РАН, младший научный сотрудник лаборатории нанотехнологии и наноматериалов (№ 11), e-mail: arhnik94@mail.ru.
Половинкин Владимир Григорьевич, канд. физ.-мат. наук, старший научный сотрудник лаборатории физических основ интегральной микрооптоэлектроники (№ 14) ИФП СО РАН, e-mail: pvg@isp.nsc.ru.
Ключевые слова
производная вольт-фарадной характеристики, вольт-фарадная характеристика, двухчастотный метод, металл – диэлектрик – полупроводник
Аннотация
Приведён пример реализации двухчастотного метода измерения производной вольт-фарадной характеристики. Описаны схема измерительной системы и программный пакет для управления процессом измерения. Освещены результаты измерений вольт-фарадной характеристики и её производной структуры металл – диэлектрик – полупроводник на основе кремния. Представлены обнаруженные качественные различия производных вольт-фарадной характеристики структуры металл – диэлектрик – полупроводник, полученные в результате численного дифференцирования и её прямого измерения двухчастотным методом. Предложено объяснение такого различия.
Литература
1. Nicollian E. H., Brews J. R. MOS (Metal Oxide Semiconductor) Physics and Technology. Toronto : A Wiley-Interscience publication, 1982. 906 p.
2. Sukegawa T. and Ogita M. Two-frequency method for measuring impurity profiles // Rev. Sci. Instrum. 1979. Vol. 50, no. 1, pp. 41–45.
3. Amelio G. F. A new method of measuring interface state densities in mis devices // Surf. Sci. Jan. 1972. Vol. 29, no. 1, pp. 125–143.
4. Navarro C. Thickness characterization by capacitance derivative in FDSOI p-i-n gated diodes // EUROSOI-ULIS 2015: 2015 Joint International EUROSOI Workshop and International Conference on Ultimate Integration on Silicon. Jan. 2015. P. 189–192.
5. Winter R. New method for determining flat-band voltage in high mobility semiconductors // J. Vac. Sci. Technol. B. May 2013. Vol. 31, no. 3, p. 030604.
6. Przewlocki H. M., Gutt T., and Piskorski K. The inflection point of the capacitance-voltage, C(VG), characteristic and the flat-band voltage of metal-oxide-semiconductor structures // J. Appl. Phys. May 2014. Vol. 115, no. 20, p. 204510.
7. Polovinkin V. G. and Lysenko N. I. Analysis of the Method for the Flat-Band Voltage Determination on the Capacitance-Voltage Characteristic Inflection Point // 2019 20th International Conference of Young Specialists on Micro/Nanotechnologies and Electron Devices (EDM). Jun. 2019. Vol. 2019-June, pp. 40–43. 8. Gupta D. C. and Chan J. Y. Direct Measurement of Impurity Distribution in Semiconducting Materials // J. Appl. Phys. Feb. 1972. Vol. 43, no. 2, pp. 515–522.
9. Elkin V. Application of nonlinear A.C. methods in the investigation of the electrical double layer properties // J. Electroanal. Chem. Oct. 1975. Vol. 65, no. 1, pp. 11–20.
10. National Instruments™. URL: https://www.ni.com/ru-ru/support/model.sbrio-9637.html (дата обращения: 28.01.2021).
11. Hielscher F. H. and Preier H. M. Non-equilibrium C-V and I-V characteristics of metal-insulator-semiconductor capacitors // Solid. State. Electron. Jul. 1969. Vol. 12, no. 7, pp. 527–538.
Для цитирования
Лысенко Н. И., Половинкин В. Г. Реализация двухчастотного метода измерения производной вольт-фарадной характеристики по напряжению // Техника радиосвязи. 2021. Выпуск 4 (51). С. 44–51. DOI: 10.33286/2075-8693-2021-51-44-51.