Исследование свойств полупроводников методом вольтфарадных характеристик. Абрамов В.Б - 12 стр.

нения напряжения смещения могут иметь место равновесные – низкочастотная
(кривая а) и высокочастотная (кривая б) – характеристики и неравновесная высо-
кочастотная характеристика (кривая в). На этом рисунке, кроме упомянутых вы-
ше, использованы следующие обозначения: СB – емкость плоских зон, соответст-
вует поверхностному потенциалу ϕS = 0; Сmin – минимальная низкочастотная ем-
кости; C’min – минимальная высокочастотная емкость.

                                       Cd                         Cd
                     1,0                               (a)
                               Cb
                               (емкость
                     0,6       плоских зон)
                                    ϕs=ϕb                      ϕs=2ϕb
              C/Cd




                     0,5
                                       Cmin                          (б)
                     0,4               Cmin
                                                               (в)
                     0,2

                           0     −ϕs              0                  +ϕs
                                                 ϕs,B
                     Рис. 12. С-V-характеристики идеальной МДП-структуры

    Зависимость емкости идеальной МДП-структуры от напряжения при отрица-
тельных значениях последнего отвечает аккумуляции дырок у границы раздела
(см. рис. 12). В этом режиме дифференциальная емкость полупроводника сущест-                           Рис. 39. Изменение внешнего вида графика
венно больше емкости диэлектрика, поэтому полная емкость структуры близка к
величине Сd. Когда напряжение, приложенное к МДП-структуре, становится               Если Ваш график состоит из семейства кривых, то в области просмотра своим
больше нуля, в приповерхностном слое полупроводника образуется обедненная        цветом отображается только активная кривая (изменения для которой выполняют-
область, которая действует как добавочный слой диэлектрика. Это приводит к       ся), а все остальные кривые – серые. Чтобы увидеть сразу все кривые, следует
уменьшению полной емкости МДП-структуры. Затем, проходя через минимум,           воспользоваться кнопкой     .
обозначенный на рас. 12 символом Сmin, полная дифференциальная емкость струк-
туры резко возрастает, снова приближаясь к величине Сd.
    Последнее обусловлено тем, что в данной области напряжений у границы раз-
дела с диэлектриком образуется электронный инверсный слой, дифференциальная
емкость (аналогично диффузионной емкости p-n–перехода) которого также значи-
тельно превышает емкость диэлектрика. Нарастание емкости в области положи-
тельных смещений зависит от того, успевает ли концентрация инверсных элек-
тронов следовать за изменениями приложенного к структуре переменного напря-
жения, с помощью которого осуществляется измерение емкости.
    Данный режим осуществляется лишь при сравнительно малых частотах. При
более высоких частотах увеличения дифференциальной емкости структуры при
положительных напряжениях не наблюдается (кривая б на рис. 12). Кривая в на
этом рисунке соответствует вольт-фарадной характеристике идеальной МДП-                                    Рис. 40. Внешний вид всех кривых
структуры в условиях глубокого обеднения (импульсное напряжение смещения).           В нижней части окна работы с графиками имеется панель, позволяющая по-
На кривых, приведенных на рис. 12, указаны также характерные значения поверх-    строить прямую линию, наиболее лучше согласующуюся с экспериментальными

                                                  12                                                                         33