산화막 특성 평가 방법 (oxide characterization)

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목차

Ⅰ. C-V Introduction

Ⅱ. I-V measurement
1. Introduction
2. Metal-Insulator contacts
3. Image-force effect
4. Conduction mechanism
(1) Electrode-limited current
(2) Bulk-limited current
5. 실제 Data 해석

본문내용

C-V Introduction
Ideal MOS Capacitor
구조
특징
Gate는 두꺼워서 언제나 등전위 영역
Oxide는 perfect Insulator
Oxide 내에서나 S/C-Oxide 계면에서 charge center 없다.
S/C는 uniform doping
S/C는 충분히 두꺼워서 gate potential을 가하든지 아니든지
bulk는 field-free 영역이다.
S/C와 metal 사이에는 ohmic contact(non-rectifying contact)
MOS-C의 변수들은 x에 의해서 변하는 1차원적인 구조
3. Energy Band Diagram
4. Effect of an Applied Bias(P-MOS cap.)
5. Charge Distribution (dc bias + ac bias )
Accumulation
Depletion
Inversion (low frequency)
Inversion (high frequency)
6. Ideal C-V curve
7. Deep Depletion : DC bias와 AC bias 가 모두 빨리 변하는 경우
Inversion layer를 형성하지 못하고 depletion layer가 커짐.
Minority carrier generation 속도가 dc Gate bias 변화 속도를 따라가지 못함
→
minority carrier에 의해 상쇄되는 전하의 수가 감소
→
상쇄되지 않은 majority carrier에 의해 depletion layer 두께가 maximum 보다 커짐.
Minority carrier가 하나도 없을 때를 total deep depletion

키워드

C-V measurement,   i-v measurement,   MIS contact,   Image-force effect,   conduction mechanism,   Schottky current,   Fowler-Nordheim current,   Poole-Frenkel conduction