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详解表面态及其对MOS场效应器件电特性的影响分析
信息来源： 时间：2021-12-8
详解表面态及其对MOS场效应器件电特性的影响分析
硅-二氧化硅系统的早期研究表明，氧化物半导体的特性受硅-二氧化硅界面性质的强烈影响，这种影响有时甚至是决定性的。非常明显，从MOS电容器和晶体管所得的实验结果同早期基于理想金属-绝缘体-半导体结构所作的理论研究之间出现的分歧，只有假设存在一个界面电荷密度才能得到解决，与界面电荷密度特性器件的制作工艺密切相关，常常也与外加电压有关。此外，进一步的研究表明在二氧化硅绝缘体内存在着固定和可动离子电荷，而其中大部分在硅-二氧化硅界面附近，从而对观测的器件特性有很大的影响。
由于过去多年来大量研究工作的结果，已经对硅-二氧化硅系统有了充分的认识，实际上可以用来解释硅MOS器件所有观测的电特性。已经表明，这些特性与下列事实的存在一致：
1、在硅-二氧化硅界面上的“快”表面态。
2、在界面或界面附近的固定“正”表面态电荷密度。
3、由于离子辐射和器件制作过程中的（钠）污染而在二氧化硅内部产生固定和可动离子电荷。
4、热氧化过程导致的硅表面杂质再分布。
5、若干不同的不稳定机理。
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