The Franz-Keldysh effect in silicon–ultrathin (3.7 nm) oxide–polysilicon structures

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The manifestation of the Franz–Keldysh effect was discovered when illuminated by indirect daylight Al–n+-Si:P–SiO2–(100) n-Si structures with ultrathin (3.7 nm) oxide. It has been shown that the use of backlight even at low field voltages (up to 3 V) leads to an increase in the tunneling current through the oxide compared to the current in darkness by three orders of magnitude. A model of the influence of radiation on the process of electron tunneling through an ultrathin insulating layer has been constructed. At first as a result of the Franz–Keldysh effect, a radiation quantum is captured by an electron and this charge carrier tunnels through the barrier at a higher level compared to darkness. After a charge carrier enters a semiconductor, its energy is sufficient for several events of electron–hole pair production during impact ionization of silicon.

About the authors

D. A. Belorusov

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics, Russian Academy of Sciences, Fryazino Branch

Email: gvc@ms.ire.rssi.ru
Fryazino, Moscow oblast, 141190 Russia

E. I. Goldman

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics, Russian Academy of Sciences, Fryazino Branch

Email: gvc@ms.ire.rssi.ru
Fryazino, Moscow oblast, 141190 Russia

G. V. Chucheva

Kotelnikov Institute of Radioengineering and Electronics, Russian Academy of Sciences, Fryazino Branch

Author for correspondence.
Email: gvc@ms.ire.rssi.ru
Fryazino, Moscow oblast, 141190 Russia

References

  1. Zwanenburg F.A., Dzurak A.S., Simmons M.Y. et al. // Rev. Mod. Phys. 2013. V. 85. № 3. P. 961.
  2. Векслер М.И., Грехов И.В., Шулекин А.Ф. // ФТП. 2000. Т. 34. № 7. С. 803.
  3. Ждан А.Г., Чучева Г.В., Гольдман Е.И. // ФТП. 2006. Т. 40. № 2. С. 195.
  4. Гольдман Е.И., Левашов С.А., Чучева Г.В. // ФТП. 2019. Т. 53. № 4. С. 481.
  5. Белорусов Д.А., Гольдман Е.И., Нарышкина В.Г., Чучева Г.В. // ФТП. 2021. Т. 55. № 1. С. 24.
  6. Гольдман Е.И., Левашова А.И., Левашов С.А., Чучева Г.В. // ФТП. 2015. Т. 49. № 4. С. 483.
  7. Гольдман Е.И., Левашов С.А., Нарышкина В.Г., Чучева Г.В. // ФТП. 2017. Т. 51. № 9. С. 1185.
  8. Гольдман Е.И., Кухарская Н.Ф., Левашов С.А., Чучева Г.В. // ФТП. 2019. Т. 53. № 1. С. 46.
  9. Franz W. // Z. Naturforschung. 1958. V. 13a. № 2. P. 484.
  10. Келдыш Л.В. // ЖЭТФ. 1957. Т. 33. № 4. С. 994.
  11. Жёлтиков А.М. // Успехи физ. наук. 2017. Т. 187. № 11. С. 1169.
  12. Гольдман Е.И., Ждан А.Г., Кухарская Н.Ф., Черняев М.В. // ФТП. 2008. Т. 42. № 1. С. 94.
  13. Гольдман Е.И., Чучева Г.В., Шушарин И.А. // ФТП. 2022. Т. 56. № 3. С. 328.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2.

Download (41KB)
3.

Download (43KB)
4.

Download (61KB)
5.

Download (87KB)

Copyright (c) 2023 Д.А. Белорусов, Е.И. Гольдман, Г.В. Чучева

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».