3-1 電容電壓量測結果
由[圖 3-1(a)～3-1(g)]，對於樣品 no-dots 變溫、變頻的電容-電壓量測，
可看到 在低 溫 80K 時 ， 在 偏壓 -4V 到 0V 之間有 個頻 率響應 （ frequency dispersion），但當量測溫度增加時，此頻率響應會隨著溫度的增加而往偏壓正 的方向移動，但當溫度接近室溫 300K 時，此頻率響應慢慢地消失，反而在偏壓 1V 至 4V 之間，多出了另一個頻率響應的訊號。隨著溫度的上升，此訊號愈來愈 大。
如〔圖 3-2(a)～3-2(c)〕、〔圖 3-3(a)～3-3(e)〕所示，為樣品 small-dot 和 dots 的電容電壓圖形，由於結構上多長了 Si-NCs，氧化層的電容值稍有不同，
不過 small-dots 和 dots 的樣品跟 no-dots 樣品在 C-V 量測仍有同樣的趨勢。
3-2 導納頻譜（Admittance）量測
在 CV 圖上的頻率響應範圍，可以用導納頻譜來詳加分析放射速率跟溫度的 關係，可以求得載子熱激發的活化能與捕捉截面積[圖 3-4(a) ～3-4(c)]。[圖 3-5]為導納頻譜所量測各偏壓下得到的活化能。可以看到隨著偏壓的加大量測，
活化能均有變大的趨勢。[圖 3-6]比較了三片樣品 G-f 量測的阿瑞尼士圖。
3-3 深層能階暫態頻譜 (DLTS) 量測
同樣的在 CV 圖上頻率響應的範圍，也可以用 DLTS 來進一步量測，DLTS 的 靈敏度相較起來更高。[圖 3-7 (a)(b)]、[圖 3-8 (a)(b)]、[圖 3-9 (a)(b)]是 三片樣品量測不同範圍偏壓所得到的訊號，可以看到三片樣品在小偏壓的時候(0
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V~ 2 V)在 250 K 以下都有一個低溫並且寬度很大的微小訊號，而偏壓在 2 V~5 V 之間可以量到在 300 K 附近出現一個明顯的訊號，這一個訊號直接可以對應 CV 圖量測的界面狀態訊號，並且從[表 3-1]、[表 3-2]、[表 3-3]可以看出它的活 化能範圍的確可以跟 G-f 量測的訊號相符，因此確定在三片樣品都有的這個高溫 訊號是界面狀態的訊號。而比較不一樣的是在 dots 樣品中除了出現界面狀態的 訊號之外，還發現了一個額外訊號，這邊先把它命名為 Si-NCs related peak，
之後的章節將會證實這個訊號是因成長 Si-NCs 而產生，Si-NCs related peak 的活化能及捕捉截面積整理如[表 3-4]。
3-4 儲存電荷後的量測
SONOS 是做為一個記憶體來操作，可以加一個很大的閘級偏壓來使電子儲存 到氮化矽層，因此儲存載子(Program)的這項操作的量測也是我們所關心的。在 加上足夠使電子儲存進入氮化矽層的閘級偏壓，電子會從基板穿隧至 SONOS 的氮 化矽層如[圖 3-10]，會發現 CV 曲線會直接平移一個電壓(稱之為記憶窗 Program Window)，[圖 3-11]的量測方式是對於三片樣品加上一個相同的閘級偏壓 VG=25 V，
然後分別量測 Program 前後的 CV 曲線，可以看到 dots 樣品有最大的記憶窗，
small-dots 樣品次之，no-dots 樣品的記憶窗最小，這直接證明了成長 Si-NCs 有助於增加可儲存的電荷數量。
儲存電荷可以儲存多久稱為記憶體的保存能力(Retention)。
[圖 3-12(a)(b)(c)] 為不同溫度下的 Retention 情形，操作的方式是在 Program 之後控制 Program 的閘級偏壓，使得三片樣品在 CV 圖形上都平移一個相同的電 壓ΔVFB=2 V，在經過一段時間之後，去量測這個平移電壓ΔVFB回復的程度。可 以看出 Retention 能力最好的是 small-dots 樣品，dots 樣品次之，no-dots 樣 品最差，這在之後的章節會在加以討論。
在儲存載子這件事情上，我們所關心的另一件事是儲存載子的前後對於我們
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之前的量測會不會有什麼影響，也就是對於界面狀態的量測，以及 Si-NCs related peak 的量測。因此在 Program 前後，也分別做了 G-f、DLTS 來探討儲 存的電荷對這兩個訊號的影響。首先來看儲存電荷前後對於界面狀態的影響，[圖 3-13]表示 no-dots 樣品在儲存使 CV 曲線平移 1.4V 的電荷量之後分別在儲存前 在偏壓為 2.5 V 以及儲存後偏壓為 3.9 V (2.5 V+平移 1.4 V)的 G-f 圖形[圖 3-14 (a)(b)]。[表 3-5 (a)(b)]列出了儲存前後，活化能的大小幾乎沒有改變，只有 隨著平移的電壓大小平移了出現的偏壓位置。這邊初步推測儲存的電荷對於界面 狀態不太會有影響(11)。實際上，儲存電荷的位置是在於內層結構，界面狀態則 是在養化層跟基板的界面，在空間上是處於不同的位置，因此也很容易想像儲存 的電荷對於界面狀態沒有影響。
[圖 3-15]顯示在 Program 前後分別有 no-programmed、less-programmed、
more-programmed 三種程度的儲存電荷量，再以這三種 program 程度去做 DLTS 的量測實驗。[圖 3-16 (a)(b)(c)]顯是為對應這三種儲存電荷量並且加上平移 的偏壓後的 DLTS 圖形。大致上可以看到對於界面狀態訊號出現的溫度是差不多 的，這代表我們量到相同的界面狀態，但是對於 Si-NCs related peak 卻會造成 影響，[圖 3-17]就可以看出在經過平移電壓的量測下，界面狀態的訊號沒有改 變出現的溫度，但是 Si-NCs related peak 卻有改變出現的溫度。[表 3-6 (a)(b)(c)]整理了三種 program 程度對 Si-NCs related peak 所產生的影響，可 以看到 program 較多會使得它活化能變大。之後的章節將會對這個部分詳細討 論。
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