Туннелирование в микроэлектронике

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ БЕЛАРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОННИКИ Кафедра химии Факультет компьютерного проектирования КУРСОВАЯ РАБОТА по курсу: «Физико-химические основы микроэлектроники и технологии РЭС и ЭВС» на тему: «ТУННЕЛИРОВАНИЕ В МИКРОЭЛЕКТРОНИКЕ » Выполнил: Приняла: студент гр. 910204 Забелина И. А. Шпаковский В.А. Минск 2001 г. СОДЕРЖАНИЕ стр. 1. Туннельный

эффект……………………………………………………………………………3 2. ПРОЯВЛЕНИЕ В НЕОДНОРОДНЫХ СТРУКТУРАХ, ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В УСТРОЙСТВАХ МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ 2.1 Контакт металл-металл…………………………………………………………...…………..5 2.2 Структура металл-диэлектрик-металл………….……………………………………………8 2.3 Токоперенос в тонких плёнках………………………………………………………………10 2.4 Туннельный пробой в p-n-переходе…………………………………………………………12 2.5

Эффекты Джозефсона………………………………………………………………………...13 2.6 Эффект Франца-Келдышева………………………………………………………………….15 3 Туннельный диод…..…………………………………………………………………………17 Литература………………………………………………………………………………………….20 1.     Туннельный эффект Рассмотрим поведение частицы при прохождении через потенциальный барьер. Пусть частица, движущаяся слева направо, встречает

на своём пути потенциальный барьер высоты U0 и ширины l (рис. 1.1). По классическим представлениям движение частицы будет таким: U(x) - если энергия частицы будет больше высоты барьера (E>U0), то частица беспрепятственно проходит над барьером; U0 - если же энергия частицы будет меньше высоты барьера E (E<U0), то частица отражается и летит в обратную сторону; сквозь барьер частица проникнуть не может. I II III Совершенно иначе поведение частицы

по законам квантовой механики. Во-первых, даже при E>U0 имеется отличная от ну- 0 l x ля вероятность того, что частица отразится от потенциального Рис.1.1 Прохождение частицы барьера и полетит обратно. Во-вторых, при E<U0 имеется ве- через потенциальный барьер. роятность того, что частица проникнет «сквозь» барьер и ока- жется в области III. Такое поведение частицы описывается уравнением Шрёдингера: (1.1) Здесь I и III будет одинаковым.