硅基异质结N-SiOxNy/N-Si二极管的IV特性分析

N-SiOxNy是硅上热生长的超薄绝缘SiOxNy薄膜在电、热应力作用下形成的一种具有双施主型掺杂的宽隙带(Eg=9eV)N-型半导体材料.随着施加电应力时的环境温度的增加,N-SiOxNy的形成效率显著增加.其形成时间的对数ln(t)随着应力电压、应力环境温度的增加而减小并呈近似的线性关系.N-SiOxNy的中的双施主能级是一种施主型的双缺陷能级,当电应力引导的施主缺陷密度达到1.26×1020 cm-3时,SiOxNy绝缘薄膜呈现N型半导体导电特性.在N-Si或P-Si衬底上形成的硅基异质结N-SiOxNy/N-Si或N-SiOxNy/P-Si二极管的IV特性具有饱和性质,在电压大于1V的电压区,I-V特性可以用1eV势垒的FN隧道机制来描述.当衬底Si的掺杂增加时,势垒高度下降.