Электрофизические методы исследования МДП-структур. Часть 2. Бормонтов Е.Н. - 34 стр.

                                   34

      Т аким об разом, с учетом краевого эф ф екта скорость об ъ ёмной
генерации в О П З повы ш ается примерно в (1+4W/a) раз. П ри достаточно
малы х размерах электрода эта поправка становится сущ ественной.
Н есмотря нато что рассмотренная «краевая » поправка мож ет б ы ть легко
учтена аналитически, для её исклю чения          мож но рекомендовать
проводить измерения на М Д П - структурах с достаточно б ольш ой
площ адью затвора(a >>W).
      В торой эф ф ект свя зан с поверхностной генерацией электронно-
ды рочны х пар в слое об еднения , вы ходя щ ем на поверхность за
пределами металлического электрода. Е го учёт оказы вается весьма
сущ ественны м, поскольку в лю б ой момент времени накопления
неосновны х носителей в краевой части О П З всегда найдётся об ласть
поверхности, не содерж ащ ая заметной поверхностной концентрации
неосновны х носителей. В этом случае во все моменты             времени
релаксации неравновесной ёмкости всегда сущ ествую т поверхностны е
состоя ния , определя ю щ ие вы сокую скорость генерации электронно-
ды рочны х пар. Т ем ж е путём, каким б ы ла получена ф ормула (30) для
темпа об ъ ёмной генерации в краевой об ласти, для поверхностной
генерации мож но получить соотнош ение:
                                 GSkr = 4W Gs .                      (31)
                                         a
Д анную «краевую » поправку такж емож но исклю чить, проводя измерения
наМ Д П - структурах сдостаточно б ольш ой площ адью полевого электрода.

       Д . П олевы емеханизмы генерации электронно-ды рочны х пар

      В неравновесны х условия х, когда вб лизи поверхности сущ ествует
глуб окий истощ енны й слой, падениенапря ж ения в полупроводникемож ет
в деся тки и сотни раз превы ш ать соответствую щ ие равновесны е
значения . Э то означает, что падением напря ж ения в полупроводникеуж е
пренеб регать нельзя и поле в диэлектрике Ei оказы вается ф ункцией не
только внеш него напря ж ения Vg , но и глуб ины неравновесной О П З W :
                                    Vg − (qN A 2ε 0ε s )W 2
                               Ei =                         .         (32)
                                              di
И з соотнош ения (32) следует, что при ф иксированном Vg по мере
генерации носителей заря да и релаксации неравновесной О П З
напря ж енность поля в диэлектрикесо временем монотонно растёт.
       Т аким об разом, на начальны х стадия х процесса релаксации
неравновесной ёмкости М Д П -структуры , когда электрическое поле в
полупроводнике максимально, в О П З могут иметь место чисто полевы е
механизмы генерации такие, как ударная                ионизация (лавинное
умнож ение носителей в О П З) и электрический проб ой (туннельны й
эф ф ект Зинера). С течением времени, по мере накопления вб лизи
поверхности полупроводника неосновны х носителей заря да, растёт