硅基热氧化薄膜驻极体的电荷贮存机制研究

以半导体掩膜生产的热氧化，LPcvd，玻璃熔凝工艺与恒温恒压电晕注极，分别制备基SiO2、Si3N4，与SAP等单质与多质复合的薄膜驻极体，以表面电位，C-V曲线，TSD电流谱研究其驻极、衰减、电荷重心位置与电荷贮存能阱机制。研究表明SiO2/Si有较好驻极体性能，Vso/Vg>90%，电荷重心远离界面，驻极电荷的贮存能阱主要为非晶结构的非桥键悬挂氧-O，基片掺杂的电子态与界面态影响较微；基片掺杂浓度与SiO2表面的亲水性对衰减影响较大。Si3N4/SiO2复合膜的驻极性能更好，Vso/Vg≥98%，电荷重心在Si3N4层内，SiO2膜起了高阻介质层作用，但表面必须进行疏水性处理。SAP驻极体膜有很好的正与负驻极体性能，致密抗水，工艺简便，可进行组份与配比设计，是值得研究开发的新领域。