Електричнi властивостi оксидокремнiєвих гетероструктур на основi поруватого кремнiю
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe62.02.0166Ключові слова:
поруватий кремнiй, плiвка оксиду кремнiю, ВАХ, енергiя активацiї електропровiдностi, термостимульована деполяризацiяАнотація
Методами вольт-амперних характеристик i термоактивацiйної спектроскопiї вивчено процеси перенесення та релаксацiї носiїв заряду в оксидокремнiєвих гетероструктурах на основi поруватого кремнiю. Дослiджено температурнi залежностi провiдностi експериментальних структур в iнтервалi 80–325 К та визначено енергiю активацiї електропровiдностi. На основi температурних залежностей струму деполяризацiї розраховано енергетичний розподiл локалiзованих електронних станiв, якi впливають на процеси перенесення заряду у структурах на основi поруватого кремнiю. Проаналiзовано вплив поверхневого покриття поруватого шару тонкою плiвкою SiOx на його електричнi характеристики. Отриманi результати розширюють перспективу застосування оксидокремнiєвих наносистем.
Посилання
J. Robertson. High dielectric constant gate oxides for metal oxide Si transistors. Rep. Prog. Phys. 69, 327 (2006).
A. Dutta, S. Oda, Y. Fu, M. Willander. Electron transport in nanocrystalline Si-based single electron transistors. Jpn. J. Appl. Phys. 39, 4647 (2000).
G.G. Kareva, M.I. Vexler. Electrical phenomena in a metal/nanooxide/p+-silicon structure during its transformation to a resonant-tunneling diode. Semiconductors 47, 1084 (2013).
V.A. Gritsenko, K.A. Nasyrov, Yu.N. Novikov, A.L. Aseev, S.Y. Yoon, Jo-Won Lee, E.-H. Lee, C.W. Kim. A new low voltage fast SONOS memory with high-k dielectric. Solid-State Electron. 47, 1651 (2003).
S. Watanabe, M. Maeda, T. Sugisaki, K. Tsutsui. Fluoride resonant tunneling diodes on Si substrates improved by additional thermal oxidation process. Jpn. J. Appl. Phys. 44, 2637 (2005).
V.D. Kalganov, N.V. Mileshkina, E.V. Ostroumova. Tunnel emission of electrons in photo-field detectors and in an Auger transistor in very strong electric fields. Semiconductors 37, 354 (2003).
N. Asli, M.I. Vexler, A.F. Shulekin, P.D. Yoder, I.V. Grekhov, P. Seegebrecht. Threshold energies in the light emission characteristics of silicon MOS tunnel diodes. Microelect. Reliability 41, 1071 (2001).
K. Yano, T. Ishi, T. Hashimoto, T. Kobayashi, F. Murai, K. Seki. Room-temperature single-electron memory. IEEE Trans. Electron. Dev. 41, 1628 (1994).
A.G. Cullis, L.T. Canham, P.D.J. Calcott. The structural and luminescence properties of porous silicon. J. Appl. Phys. 82, 909 (1997).
O. Bisi, S. Ossicini, L. Pavesi. Porous silicon: a quantum sponge structure for silicon based optoelectronics. Surf. Sci. Rep. 38, 1 (2000).
L.S. Monastyrskii, T.I. Lesiv, I.B. Olenych. Composition and properties of thin solid films on porous silicon surface. Thin Solid Films 343–344, 335 (1999).
I.B. Olenych. Stabilisation of surface and photoluminescent properties of porous silicon. Ukr. J. Phys. Opt. 12, 54 (2011).
L.M. Sorokin, L.V. Grigor’ev, A.E. Kalmykov, V.I. Sokolov. Structural properties and current transport in a nanocomposite formed on a silicon surface by oxidation of the porous layer. Phys. Solid State 47, 1365 (2005).
A.E. Pap, K. Kordas, G. Toth, J. Levoska, A. Uusimaki, J. Vahakangas, S. Leppavuor. Thermal oxidation of porous silicon: Study on structure. Appl. Phys. Lett. 86, 041501 (2005).
G. Maiello, S. La Monica, A. Ferrari, G. Masini, V.P. Bondarenko, A.M. Dorofeev, N.M. Kazuchits. Light guiding in oxidised porous silicon optical waveguides. Thin Solid Films 297, 311 (1997).
A.M. Dorofeev, N.V. Gaponenko, V.P. Bondarenko, E.E. Bachilo, N.M. Kazuchits, A.A. Leshok, G.N. Troyanova, N.N. Vorosov, V.E. Borisenko, H. Gnaser, W. Bock, P. Becker, H. Oechsner. Erbium luminescence in porous silicon doped from spin-on films. J. Appl. Phys. 77, 2679 (1995).
T. Nikitin, L. Khriachtchev. Optical and structural properties of Si nanocrystals in SiO2 films. Nanomaterials 5, 614 (2015).
D. Nesheva, C. Raptis, A. Perakis, I. Bineva, Z. Aneva, Z. Levi, S. Alexandrova, H. Hofmeister. Raman scattering and photoluminescence from Si nanoparticles in annealed SiOx thin films. J. Appl. Phys. 92, 4678 (2002).
N.S. Averkiev, L.P. Kazakova, N.N. Smirnova. Carrier transport in porous silicon. Semiconductors 36, 336 (2002).
O.V. Vakulenko, S.V. Kondratenko, B.M. Shutov. Varistorlike current-voltage characteristic of porous silicon. Semicond. Phys. Quant. Electron. Optoelectron. 2, 88 (1999).
D.I. Bilenko, O.Ya. Belobrovaya, E.A. Zharkova, I.B. Mysenko, E.I. Khasina. The effect of adsorption on the electrical properties of structures based on oxidized porous silicon. Semiconductors 36, 466 (2002).
L.V. Grigor’ev, A.E. Kalmykov, V.I. Sokolov, L.M. Sorokin. Transport properties of a heterogeneous composite: Thermally oxidized silicon micropowder. Tech. Phys. Lett. 33, 199 (2007).
Yu.A. Gorokhovatskii, G.A. Bordovskii. Thermally Stimulated Current Spectroscopy of High-Impedance Semiconductors and Insulators (Nauka, 1991) (in Russian).
I. Olenych, B. Tsizh, L. Monastyrskii, O. Aksimentyeva, B. Sokolovskii. Preparation and properties of nanocomposites of silicon oxide in porous silicon. Solid State Phenom. 230, 127 (2015).
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
