Badania właściwości struktur MOS na SiC dla wybranych rozwiązań technologiczno-konstrukcyjnych

• Autorzy: Gutt T. , Piskorski K. , Przewłocki H. M. , Borowicz P.

Warianty tytułu

EN

Investigation of MOS SiC structures prepared according to specific technological and design solutions

• Konferencja: Krajowa Konferencja Elektroniki. Sesja Specjalna InTechFun POIG.01.03.01-00-159/08 (11. 11-14.06. 2012 ; Darłówko Wschodnie, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule omówiono wybrane badania struktur na SiC, przeprowadzone w ramach realizacji projektu InTechFun. Wymagały one zastosowania kompleksu zaawansowanych metod optycznych, fotoelektrycznych i elektrycznych, które pozwoliły na ujawnienie własności strukturalnych kontaktów krzemkowych do SiC oraz wpływu mikro-naprężeń mechanicznych w bramce na niektóre parametry kondensatorów MOS na węgliku krzemu. W szczególności wykonano metodą spektroskopii mikro-ramanowskiej analizę właściwości warstwy węglowej w kontaktach omowych na węgliku krzemu przez porównanie struktury widzianej od strony krzemków oraz podłoża z SiC. Zbadano także metodą foto-elektryczną zależności kontaktowej różnicy potencjałów (φ MS), wysokości barier potencjału na powierzchniach granicznych bramka-izolator (E BG) oraz izolator-półprzewod-nik (E BS) oraz napięcie wyprostowanych pasm (V FB) od stosunku krawędzi do powierzchni bramki (współczynnik R = obwód/powierzchnia) dla różnych materiałów bramek w układzie bramka-SiO₂-SiC.

EN

The results of MOS SiC structures investigation under InTechFun project were presented. Complex and advanced methods, based on electrical, photo-electric and optical measurements were required in order to determine the microstructural properties of the ohmic contacts to SiC and to detect the influence of the mechanical stress distribution under the gate on some electrical parameters in the MOS structures. In the first study, micro-Raman spectroscopy was adopted to analyse the microstructure of silicide/carbonic layers formed within the ohmic contact to SiC. The spectra obtained by illuminating the contact once from the top and then from the bottom were compared. In the second study, the effective contact potential difference φMS, the barrier height at the gate-dielectric interface E BG and the flat-band in semiconductor voltage VFB of the MOS 3C-SiC structure were measured using several electric and photoelectric techniques.

Słowa kluczowe

PL

węglik krzemu; SiC; kontaktowa różnica potencjałów; bariery potencjału; napięcie wyprostowanych pasm; spektroskopia mikroramanowska

EN

silicon carbide; SiC; contact potential difference; potential barriers; flat-band voltage; micro-Raman spectroscopy

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 53, nr 9
• Strony: 44--46
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., wykr.

Twórcy

autor

Gutt T.

autor

Piskorski K.

autor

Przewłocki H. M.

autor

Borowicz P.

• Instytut Technologii Elektronowej, Warszawa

Bibliografia

• [1] Borowicz P., A. Kuchuk, Z. Adamus, M. Borysiewicz, M. Ekielski, E. Kamińska, A. Piotrowska, M. Latek: Badania strukturalne warstw węglowych w niklowych kontaktach omowych za pomocą widzialnej i nadfioletowej spektroskopii ramanowskiej. Elektronika 52 (2011), pp. 103-106.
• [2] Borowicz P., T. Gutt, T. Małachowski, M. Latek: Carbonic inclusions on SiC/SiO2 interface investigated with Raman Scattering. Diamond and Related Materials 20 (2010), pp. 665-674.
• [3] Barda B., P. Machác, S. Cichoń, V. Machovic, M. Kudrnová, A. Michalcová, J. Siegel: Origin of ohmic behavior in Ni, Ni2 Si and Pd contacts on n-type SiC. Applied Surface Science 257 (2010), pp. 414-422.
• [4] Przewłocki H. M.: Internal photoemission characteristics of metal-insulator-semiconductor structures at low electric fields in the insulator. J. Appl. Phys. 85 (9), pp. 6610-6618, 1999.
• [5] Przewłocki H. M.: Theory and applications of internal photoemission in the MOS system at low electric fields. Solid-State Electr. 45, pp. 1241-1250, 2001.