Rev. Phys. Appl. (Paris) 13, 777-782 (1978)
DOI: 10.1051/rphysap:019780013012077700

I-V characteristics of polycrystalline silicon resistors

G. Baccarani¹, M. Impronta¹, B. Riccò¹ et P. Ferla<sup>2

1</sup>  Istituto di Elettronica, Università di Bologna, Bologna, Italy
²  SGS-Ates, Agrate Brianza, Milano, Italy

Abstract
The electrical properties of polycrystalline silicon resistors in the non-linear regime are examined. The adopted model is based on a thermionic-diffusion transport mechanism, and assumes charge trapping at the grain boundary. The theory closely fits experimental I-V characteristics, and allows for the determination of the average grain size.

Résumé
On examine ici les propriétés des résistors en silicium polycristallin. La méthode employée est basée sur un mécanisme de transfert thermionique-diffusif, et prévoit que la capture des charges mobiles s'effectue aux bords des grains. Cette théorie s'accorde parfaitement avec les caractéristiques expérimentales I-V et nous permet de déterminer la valeur moyenne de la dimension des grains.

PACS
7220H - High field transport and nonlinear effects semiconductors/insulators.
7220J - Charge carriers: generation, recombination, lifetime, and trapping semiconductors/insulators.
7280C - Electrical conductivity of elemental semiconductors.
7360F - Electronic properties of semiconductor thin films.
2520C - Elemental semiconductors.

Key words
electron traps -- elemental semiconductors -- grain boundaries -- high field effects -- semiconductor thin films -- silicon -- I V characteristics -- charge trapping -- grain boundary -- average grain size -- polycrystalline Si resistors -- nonlinear regime -- thermionic diffusion transport mechanism -- semiconductor device