Федеральное государственное предприятие «Научно–производственное предприятие «Пульсар»

К. Л. Енишерлова, В. Г. Горячев, Э. М. Темпер, С. А. Капилин

Исследовано влияние особенностей эпитаксиального слоя кремния, а также самой границы кремний—сапфир в структурах кремний−на−сапфире (КНС) на емкостные параметры МДП−структур, сформированных на КНС с субмикронными слоями кремния. В процессе исследований выявлено наличие сильной частотной зависимости емкостных характеристик тестовых МДП−структур, формируемых на таких КНС. Экспериментально показано, что С—V−характеристики тестовых структур в большей степени определяются размерами и конфигурацией кремниевого слоя МДП−структур а также концентрацией глубоких компенсирующих уровней в пограничном слое у границы кремний—сапфир. В частности, показано, что значительные изменения частотноемкостных зависимостей при переходе от тестов, сформированных на стандартных КНС, к тестам на КНС с перекристаллизованным слоем кремния связаны с наличием большой концентрации глубоких компенсирующих уровней в пограничном слое у границы кремний—сапфир для стандартных КНС−структур.

1. Nakamura, T. Silicon on sapphire (SOS) device technology / T. Nakamura, H. Matsuhashi, Y. Nagatomo // Oki Techn. Rev. − 2004. − Iss. 200. − V. 71, N 4. − Р. 66—69.
2. Мустафаев, Aб. Г. Исследование гетероэпитаксии кремния на сапфире при создании транзисторных структур / Aб. Г. Мустафаев, Г. А. Мустафаев, Ар. Г. Мустафаев // Нано− и микросистемная техника. − 2011. − № 8. − С. 41—43.
3. Александров, П. А. Особенности процесса твердофазной рекристаллизации аморфизированных ионами кислорода структур кремний−на−сапфире / П. А. Александров, К. Д. Демаков, С. Г. Шемардов, Ю. Ю. Кузнецов // Физика и техника полупроводников. − 2009. − Т. 43, вып. 5. − С. 627—629.
4. Jaron, G. Application of laser annealing techniques to increase channel mobility in silicon on sapphire transistors / G. Jaron, L. D. Hess // Appl. Phys. Lett. − 1980. − V. 36, N 3. − Р. 220.
5. Алябьев, И. В. Состояние и проблемы КНС−технологии / И. В. Алябьев, Н. И. Блецкан, В. С. Папков // Электронная промышленность. − 1983. − Вып. 1(118). − С. 47—51.
6. Сhristoloveanu, S. Electrical characterization techniques for silicon on iInsulator materials and devices / G. Сhristoloveanu // NATO ASI Ser. − 1995. − V. 4. − P. 109—132.
7. Енишерлова, К. Л. Влияние γ−облучения на электрические параметры границы раздела кремний−сапфир в КНС−структурах / К. Л. Енишерлова, В. Г. Горячев, Е. Л. Шоболов // Электрон. техника. Сер. 2. Полупроводниковые приборы. − 2011. − Вып. 2(227). − C. 70—80.
8. Тихов, С. В. Электрофизические свойства тонких слоев кремния на сапфире, полученных методом молекулярно−лучевой эпитаксии / С. В. Тихов, В. Г. Шенгуров, Д. А. Павлов, П. А. Шиляев, Е. А. Питиримова, В. Н. Трушин, Е. В. Коротков, С. А. Денисов, В. Ю. Чалков // Вестн. Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского, Физика твердого тела. − 2010. − № 2(1). − С. 60—65.
9. Neaman, D. Silicon sapphire interface charge trapping−effects of sppphire type and epi growth conditijns / D. Neaman, W. Shedd, B. Buchanan // IEEE Trans. Nucl. Sci. − 1976. − V. NS−23, N 6. − Р. 1590—1593.
10. Linda, F. H. JFET/SOS Devices−Pawrt II: Gamma−Radiation Induced effects / F. H. Linda, G. Thomas, Z. Zietlow, C. Barnts // IEEE Transactions on Electron Devicts, − 1988. − V. 35, N 3. − P. 359—364.
11. Шулаков, А. С. Свойства межфазовой границы Al₂O₃/Si / А. С. Шулаков, А. П. Брайко, С. В. Букин, В. Е. Дрозд // ФТТ. − 2004. − Т. 46, вып. 10. − С. 1868—1875.
12. Schwank, J. Tоtal dose effects in MOS devices / J. Schwank // Short Course notebook: Radiation Effects − From Particles to Payloads. IEEE NSREC. − 2002. − Ch. 3. − P. 1—123.
13. Сaгоян, А. В. Особенности формирования и релаксации заряда в КНС−структурах при воздействии ионизирующего излучения / А. В. Сaгоян, Г. Г. Давыдов // Микроэлектроника. − 2011. − Т. 40, № 3. − С. 209—223.