МЕЗОСКОПИЧЕСКИЕ ФЛУКТУАЦИИ ПРОВОДИМОСТИ КРЕМНИЕВЫХ ПОЛЕВЫХ ТРАНЗИСТОРОВ С ВЫСОКОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ ВСТРОЕННЫХ ЗАРЯДОВ

А. С. Бугаев, А. С. Веденеев, А. М. Козлов, П. А. Рузанов

Институт радиотехники и электроники РАН

Получена 3 июня 2008 г.

Проводимость G инверсионного n-канала транзисторных Si-МНОП (метал-нитрид-окисел-полупроводник) структур с высокой концентрацией встроенных зарядов (≥10¹³ см^-2) вблизи интерфейса Si-SiO₂ обнаруживает в режиме эффекта поля мезоскопические флуктуации зависимости G от потенциала затвора V_g при температуре 4.2. К. Флуктуации G связываются с перестройкой конечной перколяционной сетки, образуемой точечными квантовыми контактами, возникающими в перевальных областях флуктуационного потенциала (ФП), и нелинейным вкладом точечных квантовых контактов в зависимость G от V_g. Показано, что уменьшение V_g в диапазоне G ≤ 2e²/h приводит к увеличению числа точечных квантовых контактов на одиночном пути протекания от 1 до ≤ L/R_s, где L – длина затвора, R_s – радиус экранирования ФП. Мезоскопические особенности зависимости G от V_g и подходы к их анализу подтверждаются результатами численного моделирования.