Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures

Autores
Sambuco Salomone, Lucas Ignacio; Kasulin, A.; Lipovetzky, José; Carbonetto, Sebastián Horacio; García Inza, Mariano Andrés; Redin, Eduardo Gabriel; Berbeglia, F.; Campabadal, F.; Faigon, Adrián Néstor
Año de publicación
2014
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
Charge trapping dynamics induced by exposition to γ-ray (60Co) radiation and bias switching in MOS capacitors with atomic layer deposited Al2O3 as insulating layer was studied. Electrical characterization prior to irradiation showed voltage instabilities due to electron tunneling between the substrate and preexisting defects inside the dielectric layer. Real-time capacitance-voltage (C-V) measurements during irradiation showed two distinct regimes: For short times, the response is strongly bias dependent and linear with log(t), consistent with electron trapping/detrapping; for long times, the voltage shift is dominated by the radiation-induced hole capture being always negative and linear with dose. A simple model that takes into account these two phenomena can successfully reproduce the observed results.
Fil: Sambuco Salomone, Lucas Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Kasulin, A.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Lipovetzky, José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Carbonetto, Sebastián Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: García Inza, Mariano Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Redin, Eduardo Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Berbeglia, F.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Campabadal, F.. Consejo Superior de Investigaciones Científicas; España
Fil: Faigon, Adrián Néstor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Materia
Ozone
Tunneling
Capacitance
Electron Radiation Effects
Carrier Generation
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identificador
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/39548
Acceder
id CONICETDig_98642891e8a079c3565428286b5d4e93
oai_identifier_str oai:ri.conicet.gov.ar:11336/39548
network_acronym_str CONICETDig
repository_id_str 3498
network_name_str CONICET Digital (CONICET)
spelling Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structuresSambuco Salomone, Lucas IgnacioKasulin, A.Lipovetzky, JoséCarbonetto, Sebastián HoracioGarcía Inza, Mariano AndrésRedin, Eduardo GabrielBerbeglia, F.Campabadal, F.Faigon, Adrián NéstorOzoneTunnelingCapacitanceElectron Radiation EffectsCarrier Generationhttps://purl.org/becyt/ford/1.3https://purl.org/becyt/ford/1Charge trapping dynamics induced by exposition to γ-ray (60Co) radiation and bias switching in MOS capacitors with atomic layer deposited Al2O3 as insulating layer was studied. Electrical characterization prior to irradiation showed voltage instabilities due to electron tunneling between the substrate and preexisting defects inside the dielectric layer. Real-time capacitance-voltage (C-V) measurements during irradiation showed two distinct regimes: For short times, the response is strongly bias dependent and linear with log(t), consistent with electron trapping/detrapping; for long times, the voltage shift is dominated by the radiation-induced hole capture being always negative and linear with dose. A simple model that takes into account these two phenomena can successfully reproduce the observed results.Fil: Sambuco Salomone, Lucas Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: Kasulin, A.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: Lipovetzky, José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: Carbonetto, Sebastián Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: García Inza, Mariano Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: Redin, Eduardo Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: Berbeglia, F.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaFil: Campabadal, F.. Consejo Superior de Investigaciones Científicas; EspañaFil: Faigon, Adrián Néstor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; ArgentinaAmerican Institute of Physics2014-11info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/39548Sambuco Salomone, Lucas Ignacio; Kasulin, A.; Lipovetzky, José; Carbonetto, Sebastián Horacio; García Inza, Mariano Andrés; et al.; Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures; American Institute of Physics; Journal of Applied Physics; 116; 17; 11-2014; 1-50021-8979CONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1063/1.4900851info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.4900851info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-10-22T12:17:53Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/39548instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-10-22 12:17:53.516CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse
dc.title.none.fl_str_mv Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures
title Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures
spellingShingle Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures
Sambuco Salomone, Lucas Ignacio
Ozone
Tunneling
Capacitance
Electron Radiation Effects
Carrier Generation
title_short Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures
title_full Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures
title_fullStr Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures
title_full_unstemmed Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures
title_sort Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures
dc.creator.none.fl_str_mv Sambuco Salomone, Lucas Ignacio
Kasulin, A.
Lipovetzky, José
Carbonetto, Sebastián Horacio
García Inza, Mariano Andrés
Redin, Eduardo Gabriel
Berbeglia, F.
Campabadal, F.
Faigon, Adrián Néstor
author Sambuco Salomone, Lucas Ignacio
author_facet Sambuco Salomone, Lucas Ignacio
Kasulin, A.
Lipovetzky, José
Carbonetto, Sebastián Horacio
García Inza, Mariano Andrés
Redin, Eduardo Gabriel
Berbeglia, F.
Campabadal, F.
Faigon, Adrián Néstor
author_role author
author2 Kasulin, A.
Lipovetzky, José
Carbonetto, Sebastián Horacio
García Inza, Mariano Andrés
Redin, Eduardo Gabriel
Berbeglia, F.
Campabadal, F.
Faigon, Adrián Néstor
author2_role author
author
author
author
author
author
author
author
dc.subject.none.fl_str_mv Ozone
Tunneling
Capacitance
Electron Radiation Effects
Carrier Generation
topic Ozone
Tunneling
Capacitance
Electron Radiation Effects
Carrier Generation
purl_subject.fl_str_mv https://purl.org/becyt/ford/1.3
https://purl.org/becyt/ford/1
dc.description.none.fl_txt_mv Charge trapping dynamics induced by exposition to γ-ray (60Co) radiation and bias switching in MOS capacitors with atomic layer deposited Al2O3 as insulating layer was studied. Electrical characterization prior to irradiation showed voltage instabilities due to electron tunneling between the substrate and preexisting defects inside the dielectric layer. Real-time capacitance-voltage (C-V) measurements during irradiation showed two distinct regimes: For short times, the response is strongly bias dependent and linear with log(t), consistent with electron trapping/detrapping; for long times, the voltage shift is dominated by the radiation-induced hole capture being always negative and linear with dose. A simple model that takes into account these two phenomena can successfully reproduce the observed results.
Fil: Sambuco Salomone, Lucas Ignacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Kasulin, A.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Lipovetzky, José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Carbonetto, Sebastián Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: García Inza, Mariano Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Redin, Eduardo Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Berbeglia, F.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
Fil: Campabadal, F.. Consejo Superior de Investigaciones Científicas; España
Fil: Faigon, Adrián Néstor. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long". Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ingeniería. Instituto de Tecnologías y Ciencias de la Ingeniería "Hilario Fernández Long"; Argentina
description Charge trapping dynamics induced by exposition to γ-ray (60Co) radiation and bias switching in MOS capacitors with atomic layer deposited Al2O3 as insulating layer was studied. Electrical characterization prior to irradiation showed voltage instabilities due to electron tunneling between the substrate and preexisting defects inside the dielectric layer. Real-time capacitance-voltage (C-V) measurements during irradiation showed two distinct regimes: For short times, the response is strongly bias dependent and linear with log(t), consistent with electron trapping/detrapping; for long times, the voltage shift is dominated by the radiation-induced hole capture being always negative and linear with dose. A simple model that takes into account these two phenomena can successfully reproduce the observed results.
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014-11
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
http://purl.org/coar/resource_type/c_6501
info:ar-repo/semantics/articulo
format article
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/11336/39548
Sambuco Salomone, Lucas Ignacio; Kasulin, A.; Lipovetzky, José; Carbonetto, Sebastián Horacio; García Inza, Mariano Andrés; et al.; Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures; American Institute of Physics; Journal of Applied Physics; 116; 17; 11-2014; 1-5
0021-8979
CONICET Digital
CONICET
url http://hdl.handle.net/11336/39548
identifier_str_mv Sambuco Salomone, Lucas Ignacio; Kasulin, A.; Lipovetzky, José; Carbonetto, Sebastián Horacio; García Inza, Mariano Andrés; et al.; Radiation and bias switch-induced charge dynamics in Al2O3-based metal-oxide-semiconductor structures; American Institute of Physics; Journal of Applied Physics; 116; 17; 11-2014; 1-5
0021-8979
CONICET Digital
CONICET
dc.language.none.fl_str_mv eng
language eng
dc.relation.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1063/1.4900851
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.4900851
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/pdf
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv American Institute of Physics
publisher.none.fl_str_mv American Institute of Physics
dc.source.none.fl_str_mv reponame:CONICET Digital (CONICET)
instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
reponame_str CONICET Digital (CONICET)
collection CONICET Digital (CONICET)
instname_str Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.name.fl_str_mv CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
repository.mail.fl_str_mv dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar
_version_ 1846782605949665280
score 12.982451

Publicaciones similares