Выпуски

 / 

2019

 / 

том 17 / 

выпуск 3

 



Завантажити повну версію статті (в PDF форматі)

M. M. Solovan, A. I. Mostovyi, V. V. Brus,, P. D. Maryanchuk
«Influence of Nanostructurization of the Silicon on the Electrical and Photoelectrical Properties of Schottky Diodes Ni/n-Si»
0491–0506 (2019)

PACS numbers: 71.55.Gs, 72.80.Ey, 73.20.Hb, 73.30.+y, 73.40.Gk, 73.40.Lq, 85.60.Bt

В даній роботі представлено результати досліджень фізичних властивостей планарних і наноструктурованих діод Шотткі Ni/n-Si, виготовлених шляхом нанесення тонких плівок Ni на планарні та наноструктуровані підкладинки кремнію методою магнетронного розпорошення при постійній напрузі. Досліджено електричні та фотоелектричні властивості одержаних діод Шотткі Ni/n-Si і встановлено домінувальні механізми струмоперенесення при прямих і зворотніх зміщеннях. Встановлено, що для планарних діод Шотткі Ni/n-Si при прямих зміщеннях в області напруг 3kT/e?<?V?<?0,1 В домінувальним механізмом є надбар'єрна емісія, а в області напруг V???0,1 В — тунельний механізм струмоперенесення; для наноструктурованих діод Шотткі Ni/n-Si для початкових прямих зміщень домінувальним є емісійно-рекомбінаційний механізм струмоперенесення, а для напруг V???0,2 В — тунельний механізм струмоперенесення. При зворотніх зміщеннях для планарних і наноструктурованих діод Шотткі Ni/n-Si домінувальним механізмом струмоперенесення є тунелювання. Запропоновано нову методу визначення активної площі наноструктурованих поверхнево-бар'єрних структур. Визначено значення опору збідненої області та бар'єрної ємности досліджуваних структур. Встановлено, що досліджувані діоди Шотткі Ni/n-Sі можна успішно використовувати як фотодіоди у фотодіодному режимі роботи.

Keywords: nickel, thin film, silicon, nanostructures, Schottky diode, current transport mechanisms


References
1. I. Q. Pashaev, Semiconductors, 46: 1085 (2012). https://doi.org/10.1134/S1063782612080155
2. E. Ozerden, Y. S. Ocak, A. Tombak, T. Kilicoglu, and A. Turut, Thin Solid Films, 597: 14 (2015). https://doi.org/10.1016/j.tsf.2015.11.013
3. I. Jyothi, V. Janardhanam, H. Hong, and Ch.-J. Choi, Materials Science in Semiconductor Processing, 39: 390 (2015). https://doi.org/10.1016/j.mssp.2015.05.043
4. W. Filali, N. Sengouga, S. Oussalah, R. H. Mari, D. Jameel, N. A. Al Saqri, M. Aziz, D. Taylor, and M. Henini, Superlattices and Microstructures, 111: 1010 (2017). https://doi.org/10.1016/j.spmi.2017.07.059
5. X. Shen, B. Sun, D. Liu, and S.-T. Lee, J. Am. Chem. Soc., 133, No. 48: 19408 (2011). https://doi.org/10.1021/ja2071237
6. M. M. Solovan, V. V. Brus, A. I. Mostovyi, P. D. Maryanchuk, I. G. Orletskyi, T. T. Kovaliuk, and S. L. Abashin, Semiconductors, 51: 542 (2017). https://doi.org/10.1134/S1063782617040200
7. M. M. Solovan, J. Nano- Electron. Phys., 10, No. 2: 02030 (2018). https://doi.org/10.21272/jnep.10(2).02030
8. X. Zhang, D. Hu, Z. Tang, and D. Ma, Applied Surface Science, 357: 1939 (2015). https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2015.09.146
9. J. Oh, H.-Ch. Yuan, and H. M. Branz, Nature Nanotechnology, 7: 743 (2012). https://doi.org/10.1038/nnano.2012.166
10. A. I. Mostovyi, V. V. Brus, and P. D. Maryanchuk, Semiconductors, 47: 799 (2013). https://doi.org/10.1134/S1063782613060171
11. B. L. Sharma and R. K. Purohit, Semiconductor Heterojunctions (Oxford–New York: Pergamon Press: 1974). https://doi.org/10.1016/B978-0-08-017747-2.50005-8
12. S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices. 3rd Ed. (Eds. S. M. Sze and K. Kwok) (New Jersey: Wiley: 2007), p. 815.
13. V. V. Brus, Semicond. Sci. Technol., 27: 035024 (2012). https://doi.org/10.1088/0268-1242/27/3/035024
14. V. V. Brus, Semiconductors, 46: 1012 (2012). https://doi.org/10.1134/S1063782612080040
Creative Commons License
Усі статті ліцензовано на умовах Ліцензії Creative Commons із зазначенням авторства — без похідних 4.0 Міжнародна
© НАНОСИСТЕМИ, НАНОМАТЕРІАЛИ, НАНОТЕХНОЛОГІЇ Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, 2019
© M. M. Solovan, A. I. Mostovyi, V. V. Brus,, P. D. Maryanchuk, 2019

Електрона пошта: tatar@imp.kiev.ua Телефони та адреса редакції Про збірник Угода користувача