Введение
Глава 1. Глубокие центры в кристаллическом и аморфном гидрогенизированном кремнии 12
1.1. Классификация дефектов, создающих глубокие уровни в кремнии 12
1.2. Локализованные состояния 1.3 Энергетический спектр электронных состояний в аморфном гидрогенизированном кремнии 18
1.4 Глубокие центры в кремнии 23
1.5. Влияние глубоких центров на характеристики кремния и приборов на его основе 37
1.5.1. Влияние дефектов структуры на свойства кремния 39
1.5.2 Влияние глубоких центров на характеристики p-n-перехода 41
1.5.3 Влияние глубоких центров на характеристики и параметры полупроводниковых приборов и элементов интегральных схем 43
1.5.4 Глубокие центры на границе раздела силицид платины-кремний 46
1.5.5 Глубокие центры, образующиеся при вскрытии контактных окон в окисле методом реактивно-ионного плазменного травления 47
1.6 Методы исследования глубоких энергетических уровней 48
Выводы к главе 1 51
Глава 2. Разработка установки релаксационной спектроскопии глубоких уровней с компенсацией токов утечки 53
2.1 Физические основы метода релаксационной спектроскопии глубоких уровней 54
2.2 Активационно-дрейфовая модель релаксационной спектроскопии глубоких уровней для ловушек основных носителей 64
2.3 Разработка макета установки релаксационной спектроскопии глубоких уровней и методов диагностики барьерных структур 70
2.3.1 Разработка функциональной схемы макета установки релаксационной спектроскопии глубоких уровней 71
2.3.2 Разработка методик диагностики полупроводниковых структур методом РСГУ 78
2.3.3 Разработка модифицированного метода определения энергии ионизации глубоких уровней 87
2.3.4 Оценка погрешности определения энергии ионизации ГУ 97
Выводы по главе 2 99
Глава 3 Исследование энергетического спектра глубоких уровней в кристаллических полупроводниковых барьерных структурах 101
3.1. Структура исследуемых образцов 102
3.2. Исследование энергетического спектра глубоких уровней в кремниевых барьерных структурах Al/n-Si 106
3.3. Исследование энергетического спектра глубоких уровней в диодах Шоттки PtSi/n-Si 110
3.4. Исследование энергетического спектра ГУ в кремниевых планарных транзисторах 115
Выводы к главе 3 118
Глава 4. Исследование глубоких энергетических уровней в Al/a-Si:H и HIT структурах 121
4.1 Исследование глубоких энергетических уровней в барьерных структурах Al/a-Si:H/ТСО/Al 122
4.1.1 Подготовка барьерных структур на основе Al/a-Si:H 122
4.2 Анализ вольт-амперных и вольт-фарадных характеристик структуры Al/a-Si:H/ТСО/Al 123
4.3. Исследование глубоких энергетических уровней в структуре Al/a-Si:H/ТСО/Al 127
4.4. Исследование глубоких энергетических уровней в HIT структуре 134 4.4.1. Процесс формирования HIT структур 135
4.4.2. Анализ вольт-амперных и вольт-фарадных характеристик
HIT-структуры 138
4.5. Исследование глубоких энергетических уровней в HIT-структуре методом токовой РСГУ 140
Выводы по главе 4 143
Основные результаты и выводы 144
Список литературы 146
