Theory of ISC Measurements for p-Type Schottky Diodes with Deep Acceptor Impurities
The behaviour of deep impurities in semiconductors has been studied for many years. In particular, the behavior of Schottky diodes containing deep impurity centers, especially gold, has been the subject of intense investigation. However, these studies are primarily concerned with the frequency behavior of the capacitance measurement. In this paper, we explore instead the static behavior of the ISC (inverse-square-capacitance) curve, that is, the ISC curve resulting from a condition of nonuniform equilibrium due to a slowly applied reverse bias voltage. We are especially interested in p-type Schottky diodes having ion implanted deep impurities, but a somewhat more general theory is developed which can be applied to other materials as well. Methods for interpreting experimental ISC curves will also be discussed and procedures for deducing doping profiles are presented. Die Eigenschaften tiefer Verunreinigungen in Halbleitern werden seit mehreren Jahren unter-sucht. Insbesondere die Eigenschaften der Schottky-Dioden mit tiefen Verunreinigungszentren sind Gegenstand intensiver Untersuchungen gewesen. Diese Studien haben sich besonders auf die Frequenzabhängigkeit der elektrischen Kapazitätsmessungen konzentriert. Es werden statt dessen die statischen Eigenschaften der ISC (inverse quadratische-Kapazität)-Kurve untersucht, das heißt, die ISC-Kurve die das Resultat eines nichteinheitlichen Gleichgewichts infolge einer langsam angelegten Vorspannung ist. Es werden insbesondere p-Typ-Schottky-Dioden untersucht, die tiefe ioneninplantierte Verunreinigungen enthalten. Es wird jedoch auch eine etwas allgemeinere Theorie entwickelt, die auch auf andere Materialien angewendet werden kann. Methoden für die Interpretation der experimentellen ISC-Kurven werden diskutiert und Verfahren für die Herleitung der Dotierungsprofile angegeben.
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