Основы физики микроэлектронных систем металл-диэлектрик-полупроводник, Литовченко В.Г., Горбань А.П., 1978

Основы физики микроэлектронных систем металл-диэлектрик-полупроводник, Литовченко В.Г., Горбань А.П., 1978.
   В монографии рассмотрены методы получения слоистых структур типа диэлектрик — полупроводник, металл — диэлектрик — полупроводник, способы различных активных воздействий на их физические свойства и приборные характеристики. Большое внимание уделено изложению физических представлений о механизмах протекания неравновесных явлений в полупроводниках и диэлектриках.
Рассчитана на научных и инженерно-технических работников, специализирующихся в области полупроводниковой интегральной электроники.

МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СТРУКТУР МДП.
Развитие методов измерения параметров структур МДП в большой мере способствовало прогрессу электроники многофазовых слоистых систем металл — диэлектрик — полупроводник. Поскольку рассматриваемая область явилась органическим развитием ряда давно сформировавшихся разделов физики твердого тела (физики тонких пленок, поверхности, электроники твердого тела и вакуумной электроники, а также физикохимии и фотохимии), то соответственно многие методы были привнесены из перечисленных областей. Однако значительное количество методов было разработано заново. Ниже рассмотрены методы измерения характеристик МДП структур (потенциала поверхности полупроводника; величины встроенного в диэлектрик заряда; плотности ловушек границы раздела ДП; пробивных напряжения; рекомбинационные параметры и др.) с помощью измерения проводимости ОПЗ (поперечной или продольной), емкостных методов измерения, фотоэлектрических методов, с помощью термостимулированных явлений, а также комбинированных методов.
Назовем несколько факторов, которые следует учитывать при разработке и использовании описываемых методов. Прежде всего речь идет о влиянии экранирующих поверхностных состояний, которые в классических методах исследования поверхности, вследствие дрейфа захваченного заряда, вносили существенный вклад в обычно измеряемые эффекты — проводимость приповерхностной ОПЗ (так называемая квазиповерхностная проводимость), фотопроводимость тонких полупроводниковых образцов и др. Следует, однако, иметь в виду, что поверхностные состояния сами по себе не влияют на форму и другие характеристики ОПЗ. Их влияние проявляется посредством экранировки внешнего поля, что сильно искажает такие экспериментально измеряемые зависимости, как вольтфарадные зависимости МДП структур, стокзатворные характеристики МОП триодов, кривые эффекта поля и др.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
Основные обозначения и сокращения
Глава 1. Нанесение диэлектрических пленок на полупроводниковые подложки
§1. Формирование диэлектрических слоев методом окисления полупроводников
§2. Влияние примесей на свойства оксидного слоя
§3. Другие методы получения диэлектрических пленок
Глава 2. Методы измерения параметров структур МДП
§1. Эквивалентная схема системы МДП
§2. Методы расчета поверхностного потенциала и параметров поверхностных ловушек, основанные на измерении емкости
§3. Методы, основанные на измерении поперечной проводимости G (активной составляющей импеданса МДП)
§4. Фотоэлектрические методы исследования поверхности и МДП
§5. Методы термостимулированных явлений
Глава 3. Исследование структуры и электрических свойств поверхностных диэлектрических слоев в системах ДП
§1. Исследование поверхностных оксидных слоев с помощью дифракции электронов
§2. Оптические характеристики поверхностных окислов
§3. Структурная конфигурация окисла. Слоистая модель
§4. Изучение структуры диэлектрических слоев методом масс-спектрометрии
§5. Структура окисла и характер химической связи
§6. Связь структуры диэлектрического слоя и его электрических свойств
§7. Электрические свойства структур ДП, обусловленные локализованным в окисле зарядом
Глава 4. Кристаллоструктура и электрические свойства границы раздела двухслойной системы диэлектрик — полупроводник
§1. Трехслоиная модель структур полупроводник—диэлектрик
§2. Электрические параметры границы раздела систем ДП
§3. Особенности процессов рассеяния в поверхностных каналах, образованных в структурах МДП
Глава 5. Генерационные явления и процессы переноса в структурах МДП
§1. Взаимосвязь параметров структуры МДП и характеристик неравновесной ОПЗ
§2. Биполярные генерационные процессы в структурах МДП
§3. Результаты экспериментального исследования биполярных генерационных процессов в кремниевых структурах МДП
§4. Взаимосвязь генерационных и рекомбинационных параметров структур МДП
§5. Перенос заряда и полевая генерация в диэлектриках
§6. Палевая генерация в полупроводниковой подложке
§7. Туннельная спектроскопия
§8. Туннельные генерационные явления в структурах МДП с толстыми диэлектрическими слоями (туннелирование в динамическом режиме)
Глава 6. Влияние освещения на характеристики системы МДП. Фотоемкостный эффект
§1. Теория фотоемкостного эффекта в системах МДП
§2. Основные закономерности ФЕ в кремниевых структурах МДП
§3. Исследование процессов рекомбинации и прилипания в структурах МДП методом ФЕ
§4. Фотоэлектрические явления в структурах МДП с нестационарным слоем истощения
Глава 7. Гетерогенность электрофизических характеристик системы МДП и методы ее определения
§1. Статистическая модель неоднородности поверхностного заряда
§2. Модель МДП конденсатора с неоднородно распределенным поверхностным зарядом
§3. Методы определения характеристических параметров микронеоднородности поверхностного заряда
§4. Экспериментальные данные о влиянии неоднородности поверхностного заряда на характеристики системы МДП
Глава 8. Приборы с зарядовой связью
§1. Физические принципы работы приборов с зарядовой связью
§2. Режим работы ПЗС
§3. Механизмы зарядовых потерь
§4. Особенности функционирования ПЗС
§5. Различные типы ИС на основе ПЗС
Глава 9. Приборные и интегральные системы, использующие структуры МДП и ДП
§1. Поверхностные варикапы
§2. Фоточувствительные приборы МДП и ДП
§3. Полевые МДП триоды с изолированным затвором
Литература.