Термическая генерация неосновных носителей заряда у границы раздела полупроводник$-$диэлектрик через глубокий уровень в приповерхностном слое обеднения

Рассчитаны временные и температурные зависимости высокочастотной емкости и тока разряда МДП структуры, связанные с термической генерацией неосновных носителей заряда через глубокий объемный уровень в процессе релаксации образца от состояния неравновесного обеднения к состоянию глубокой инверсии. Приняты во внимание набег потенциала на слое инверсии, пиннинг (закрепление) квазиуровня Ферми неосновных носителей заряда у поверхности полупроводника, определяющий ближайший к границе раздела край зоны генерации, а также вклад опустошения объемного уровня в изменение изгиба зон и ток разряда МДП структуры. Развиты методика экспериментов и алгоритмы обработки опытных данных, позволяющие идентифицировать эффекты генерации неосновных носителей заряда в релаксационных сигналах и определять характеристики центров генерации.
В термоактивационном режиме экспериментально исследована термическая генерация дырок в структурах металл$-$окисел$-$полупроводник на $n$-Si. На основании хорошего согласия между теорией и экспериментом сделан вывод, что центрами генерации являются глубокие доноры с энергией активации ${0.79 \pm0.01}$ эВ, концентрация которых резко спадает в глубь полупроводника.