Previous Page  6 / 12 Next Page
Information
Show Menu
Previous Page 6 / 12 Next Page
Page Background

Анализ сдвига проходных характеристик МДП-транзистора

ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Приборостроение. 2017. № 1

9

причем

 

,1

;

d

d s

I

I

 

,2

,

d

d s

s

I

I

   

где ΔΨ

s

— разность поверхностных

потенциалов для двух измерений

I

d

–V

g

, выполненных последовательно, т. е. раз-

ность, обусловленная зарядкой медленных приграничных ловушек;

eff

— эф-

фективная подвижность. Исключая из рассмотрения изменения значений μ

eff

, n

i

и

Ψ

s

под квадратным корнем, ТСПХ (

ΔI

d

, TC

) можно примерно представить в виде

2

2

,ТС

1

1 .

2

d

s

s

qV q

q

si

a

i

kT

kT

kT

d

eff

s

a

qN W kT n

I

e

e

e

L

q N





   

  



 

 



 

 



(2)

Согласно уравнению (2), если величина ΔΨ

s

остается неизменной, то ТСПХ

ΔI

d

,TC

будет возрастать экспоненциально от поверхностного потенциала ψ

s

(или

напряжения

V

g

), а в полулогарифмической системе координат ТСПХ

ΔI

d

, TC

будет иметь тот же наклон, как и кривые

I

d

(

V

g

). Если нормализовать ТСПХ

,ТС

(

)

d

I

делением величины Δ

I

d

, TC

на величину

I

d

,1

,

то получим

,ТС

,1

1 const.

s

q

d

kT

d

I

e

I

 

 

Величина ТСПХ после нормализации (Δ

I

d

, TC

) в подпороговой области

должна оставаться неизменной, если разность поверхностных потенциалов

(ΔΨ

s

) при первом и последующем измерениях

I

d

–V

g

является константой.

Приведенное утверждение подтверждают кривые, представленные на рис. 3,

a

:

у кривой

ΔI

d

,TC

/

I

d

,1

наблюдается плато в подпороговой области (кривая

3

).

В эксперименте напряжения на стоке и подложке составляли

V

d

= 0,1 В и

V

sub

= 0,1 В. В результате еще больше убеждаемся, что разность поверхностных

потенциалов (ΔΨ

s

) вследствие зарядки медленных приграничных ловушек явля-

Рис. 3.

Сдвиг проходных характеристик (

1

,

2

) и нормализованная ТСПХ (

3

)

в подпороговой (

а

) и в линейной (

б

) областях при F-N CCS@

J

g

= 5,71 мA/cм

2

в течение

10

4

с,

W/L

= 50/0,35 мкм/мкм,

V

d

= 0,1 В,

V

sub

= 0,1 В