Reliability Analysis in PtSi-nSi Devices with Concentration Variations of Junction Parts

접합 부분의 농도 변화를 갖는 PtSi-nSi 소자에서 신뢰성 분석

We analyzed the reliability characteristics in platinum schottky diodes with variations of n-type silicon substrates concentrations and temperature variations of measurements. The parameters of reliability measurement analysis are saturation current. turn-on voltage and ideality factor in the forward bias, the breakdown voltage in the reverse bias with device shapes. The shape of devices are square type and long rectangular type for edge effect. As a result, we analyzed that the forward turn-on voltage, barrier height, dynamic resistance and reverse breakdown voltage were decreased but ideality factor and saturation current were increased by increased concentration in platinum and n-silicon junction parts. In measurement temperature(RT, $50^{\circ}C$, $75^{\circ}C$), the extracted electrical parameter values of reliability characteristics were increased at the higher temperature under the forward and reverse bias. The long rectangular type devices were more decreased than the square type in reverse breakdown voltage by tunneling effects of edge part.

측정 온도 변화와 n-형 실리콘 기판 농도의 변화를 갖는 백금 쇼트키 다이오드에서 신뢰성 특성을 분석하였다. 신뢰성 측정분석의 파라미터는 순방향 바이어스에서 포화전류, 임계전압과 이상인자이고, 소자의 모양에 따라서 역방향 바이어스에서 항복전압이다. 소자의 모양은 가장자리 효과를 위한 긴직사각형과 정사각형이다. 결과로써, 백금과 엔-실리콘 접합 부분에서 증가된 농도에 의해 순방향 임계전압, 장벽높이와 역방향 항복전압은 감소되었지만 이상인자와 포화전류는 증가되었다. 순방향과 역방향 바이어스 하에서 신뢰성 특성의 추출된 전기적 파라미터 값들은 측정온도(실온,$50^{\circ}C$, $75^{\circ}C$)에서 더 높은 온도에서 증가되었다. 긴직사각형 소자가 가장자리 부분의 터널링 효과에 의해 역방향 항복 특성에서 정사각형 소자보다 감소되었다.