5
Сильнополевая инжекционная модификация наноразмерных пленок
различием условий инжекции при изменении полярности токового им-
пульса, а также различием в перераспределении внутренних электри-
ческих полей, связанных с накоплением отрицательного заряда в плен-
ке ФСС. Одним из возможных объяснений появления электронных
ловушек второго типа является воздействие молекул РОСl
3
на структу-
ру SiO
2
[4], в результате чего происходит перестройка структуры диок-
сида кремния вблизи границы раздела SiO
2
—ФСС, приводящая к по-
явлению оборванных связей кислорода, которые могут выступать в роли
электронных ловушек. Таким образом, учитывая ранее полученные
экспериментальные данные [12, 19], кинетика накопления отрицатель-
ного заряда в МДП-структуре Si—SiO
2
—ФСС—Me (где Me — металл)
может быть удовлетворительно описана следующей формулой:
3
0
1
1 exp
i inj
i
i
Q t
Q t
Q
q
çàõ
, (1)
где в случае инжекции электронов из Si
Q
03
= 0, а в случае инжекции
электронов из металлического электрода
Q
02
= 0.
На рис. 1 показаны энергетические зонные диаграммы МДП-стру-
ктуры Si—SiO
2
—ФСС—Me, иллюстрирующие накопление отрицатель-
ного заряда в пленке ФСС при сильнополевой по Фаулеру — Нордгейму
инжекции электронов из кремния (
а
) и металлического электрода (
б
). Как
видно из рис. 1, часть инжектированных электронов захватывается на ло-
вушках в пленке ФСС. Для упрощения описания на рисунке не показаны
другие механизмы изменения зарядового состояния диэлектрической
пленки SiO
2
—ФСС, которые протекают при сильнополевой инжекции.
К таким механизмам относятся: накопление положительного заряда в
диэлектрической пленке у границы Si—SiO
2
, повышение плотности
Рис. 1.
Энергетические зонные диаграммы, характеризующие заря-
довую модификацию МДП-структуры с подзатворным диэлектри-
ком SiO
2
—ФСС при инжекции электронов из кремния Si (
a
) и при
инжекции электронов из металлического затвора (
б
)
