ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2008, № 6 · ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Мезоскопические флуктуации проводимости кремниевых транзисторов с высокой концентрацией встроенных зарядов

А.С. Бугаев1, А.С. Веденеев1, А.М. Козлов1, П.А. Рузанов1

1 ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН, Москва, Россия

Аннотация

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 Vg 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 Vg. Показано, что уменьшение Vg в диапазоне G ? 2e2/h приводит к увеличению числа точечных квантовых контактов на одиночном пути протекания от 1 до ? L/Rs, где L - длина затвора, Rs - радиус экранирования ФП. Мезоскопические особенности зависимости G от Vg и подходы к их анализу подтверждаются результатами численного моделирования.

Для цитирования

Бугаев А.С., Веденеев А.С., Козлов А.М., Рузанов П.А. Мезоскопические флуктуации проводимости кремниевых транзисторов с высокой концентрацией встроенных зарядов // Журнал радиоэлектроники. – 2008. – № 6.

Литература

  1. М. Шур. Современные приборы на основе арсенида галлия (М., Мир, 1991). [Пер. с англ.: M.Shur. GaAs Devices and Circuits (Plenum Press, N.Y.-London, 1987)].
  2. В.А.Гергель, Р.А.Сурис. ЖЭТФ, 84, 719 (1987).
  3. Б.А.Аронзон, Д.А.Бакаушин, А.С.Веденеев и др. ФТП, 35, 448 (2001).
  4. А.Б.Давыдов, Б.А.Аронзон, Д.А.Бакаушин, А.С.Веденеев. ФТП, 36, 1241 (2002).
  5. А.С.Веденеев, М.А.Феклисов. ФТП, 40, 1069 (2006).
  6. Б.И.Шкловский, А.Л.Эфрос. Электронные свойства легированных полупроводников (М., Наука, 1979).
  7. M.Buttiker. Phys.Rev.B, 41, 906 (1990).
  8. Y.Meir. Phys.Rev.Lett., 83, 3506 (1999).
  9. Й Имри. Введение в мезоскопическую физику (М., Физматлит, 2002). [Пер. с англ.: Y.Imry. Introduction to Mesoscopic Physics (Oxford, University Press, 2002)].
  10. Т.Андо, А.Фаулер, Ф.Стерн. Электронные свойства двумерных систем (М., Мир, 1985). [Пер. с англ.: T.Ando, A.Fauler, F.Stern. Rev.Mod.Phys., 54, 437 (1982)].
  11. С.Зи. Физика полупроводниковых приборов (М., Мир, 1984). [Пер. с англ.: S.M.Sze. Physics of Semiconductor Devices (J.Willey & Sons, N.Y., 1981)].