تم استخدام التحليل الطيفي للانبعاثات الضوئية (IPE) لتوصيف ارتفاع الحاجز وخلاف النطاق من المكثفات المعدنية المئوية (MIM) أو المعادن العازلة وأشباه الموصلات (MIS).
أهمية التحليل المباشر على مستوى مكثف المعادن
غالباً ما يستخدم (PE) للتحقيق في أصل تيار التسرب في هياكل (MIS) أو (MIM)، كما تمت دراسة إزاحة النطاق وجلسة النطاق من مكثف القصدير (HFO2)، باستخدام (IPE)، كذلك فحص ارتفاع الحاجز بين القطب العلوي و (ZRO2 ،AL2O3 ،ZRO2) بنية مكدسة، والتي ذكرت أن مستوى الطاقة لحالات العيوب في واجهة المعاد أو العازل لمكثفات (MIM) من خلال ربط نتائج القياس التجريبي الطيفي وتحليل التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية (UPS).
كما يوفر (IPE) معلومات لكل من الواجهات والعيوب السائبة باستخدام الإثارة الناجمة عن الفوتون، ومن ناحية أخرى يمكن استخدام طرق التحليل الكهربائي، مثل قياسات السعة والتردد (C – F) وقياسات الجهد الكهربائي والجهد (C – V) لفصل المساهمات عن الواجهة والعيوب السائبة في مكثف (MIM)، وبالتالي يمكن إجراء تحليل أكثر منهجية لحالات العيوب من خلال الجمع بين نتائج توصيف (IPE) و (AC).
في هذه الدراسة، أجرينا توصيفات (I-V) و (C-V) و (IPE) لمكثفات (MIM) المعدنية (MIM MIM) قبل وبعد عملية الصلب الحراري السريع (RTA) لإقامة علاقة بين التغيرات في مستوى الطاقة وكثافة العيوب بسبب عملية (RTA) وعملية (RTA) والخصائص الكهربائية لمكثف (ZRO2 MIM).
كما يقدم عملنا مثالاً على الطريقة الجديدة التي يمكن بها الجمع بين تحليل (IPE) والتوصيف الكهربائي لحالات المكثفات (MIM) للكشف عن التغييرات في الخواص الفيزيائية للمواد العازلة وخاصة حالات العيوب، وبالإضافة إلى ذلك ترتبط التغييرات المادية في مكثف (MIM) بنتائج (IPE) والتوصيف الكهربائي، أيضاً ترتبط التغييرات في الخصائص الكهربائية وحالات العيب في مكثف (MIM) من خلال مقارنة نتائج تحليل (I -V)، (C -V)، (SIMS)، (IPE)، وبالإضافة إلى التغييرات في ارتفاع حاجز (Schottky).
