Физика полупроводниковых приборов

Определение механизмов протекания тока в структурах из двух слоев диэлектриков

С. В. Булярский^a, В. С. Белов^ab, Г. Г. Гусаров^a, А. В. Лакалин^a, К. И. Литвинова^a, А. П. Орлов<sup>a

a</sup> Институт нанотехнологий микроэлектроники РАН, 119991 Москва, Россия
^b Национальный исследовательский университет "МИЭТ", 124498 Москва, Зеленоград, Россия

Аннотация: Диоды металл-диэлектрик 1-диэлектрик 2-металл являются перспективными для использования в устройствах в паре с антеннами – ректеннах. Для создания диодов с требуемыми для работы характеристиками необходимо понимать механизмы переноса тока в обоих диэлектриках и их контактах с металлами. Для решения этой задачи нужно разработать алгоритм разделения общей вольт-амперной характеристики на характеристики отдельных контактов, анализ которых также позволит исследовать проблемы свойств дефектов в диэлектриках, из которых состоит диод. В данной работе представлено решение перечисленных выше задач на примере диода Al-Al$_2$O$_3$-Ta$_2$O$_5$-Ni. Авторы показали, как можно разделить вольт-амперную характеристику на составляющие, вычислить потенциальные барьеры на границах металлов с контактирующими диэлектриками, определить концентрацию и энергетические характеристики дефектов структуры в диэлектриках.

Ключевые слова: диоды металл-диэлектрик-металл, вольт-амперные характеристики, эффект Пула–Френкеля, токи термоэлектронной и термополевой эмиссии, токи, ограниченные пространственным зарядом.

Поступила в редакцию: 18.04.2022
Исправленный вариант: 10.03.2023
Принята в печать: 10.03.2023

DOI: 10.21883/FTP.2023.02.55335.3545

Реферативные базы данных:

•