Electrical Characteristics on MOS Structure with Irradiation of Radiation

방사선이 조사된 MOS구조에서의 전기적 특성

  • 임규성 (논산 백제병원 방사선과) ;
  • 고석웅 (군산대학교 전자정보공학부) ;
  • 정학기 (군산대학교 전자정보공학부)
  • Published : 2001.10.01

Abstract

The investigations were discussed on the radiation effects of the electrical properties to the p-type MOS capacitors, which were irradiated by cobalt-60 gamma ray sources. The characteristics of capacitance-bias voltage(C-V) and of dielectric dissipation tarter-bias voltage(D-V) on the capacitors were measured at 1 [MHz] frequency. The microscopic behaviors of spate charges in oxide and silicon-silicon dioxide(Si- $SiO_2$) interface were investigated from the experimental data. The C-V characteristics are statical and convenient for the evaluation of the steady state behavior of carriers and interface states characteristics. While, the distribution and magnitude of space charges in oxide can be found out accurately on the $V_{dp}$ in D-V curves. The density of interface states can be deduced with ease from the magnitude of D-peak at depletion state. Thus, it is also concluded that the D-V curves are more useful and easier than conventional C-V curves for analysis of the microscopic and dynamic behavior of carriers in oxide and Si- $SiO_2$interface.

이 연구에서는 P-MOS 커패시터에 Co $u^{60}$-${\gamma}$선을 조사한 후 조사선량 및 산화막 두께에 따른 전하의 거동을 고찰하고자 1[MHz]의 고주파 신호에서 정전용량-전압(C-V) 특성 및 유전손실계수-전압(D-V)특성을 측정하였다. C-V 특성에서 플랫밴드 전압과 문턱전압을 구하여 이들 파라메타와 D-V 특성의 피크와의 관련성을 검토하였다. C-V 특성이 P-MOS 커패시터의 정상상태의 전하의 거동 및 계면 상태특성을 해석하기가 편리하고 D-V 특성은 C-V 특성보다 산화막 내부의 공간전하분포와 계면상태의 밑도 등을 더 명확하게 파악할 수 있으며 산화막내 캐리어의 전도철상에 관한 미시적 전하 거동의 고찰에도 편리함이 확인되었다.

Keywords