Определение времени жизни носителей в высокоомном кремнии. Влияние времени жизни на параметры высоковольтных приборов на кремнии

  • Просмотров 1377
  • Скачиваний 242
  • Размер файла 20
    Кб

Российская Академия Наук Сибирское отделение Институт физики полупроводников Реферат к сдаче кандидатского экзамена по специальности 01.04.10 “Физика полупроводников” на тему: “ Определение времени жизни носителей в высокоомном кремнии. Влияние времени жизни на параметры высоковольтных приборов на кремнии.” Чернявский Е. В. Научный руководитель: к.ф-м. н. Попов В.П. Новосибирск - 1999 Содержание: Введение 1. Обзор литературы 2.

Определение времени жизни по стандарту ASTM F28-91 3. Механизмы рекомбинации 4. Выводы Введение Для биполярных приборов, работа которых связана с инжекцией неосновных носителей, особенно для приборов, работающих в области высоких напряжений, врямя жизни носителей чрезвычайно важно для таких параметров как: падение напряжения в открытом состоянии , динамические характеристики, поткри при выключении. Обычно компромисс между этими

конкурирующими параметрами достигается путём облучения электронами, протонами или легированием примесями , дающими глубокие уровни в кремнии. Также время жизни является важным параметром для характеризации высокоомного кремния , его структурного совершенства. В связи с этим измерения времени жизни, возможность его регулирования представляет большой практический интерес. 1.      Обзор литературы. Для многих

приборов, таких как высоковольтные тиристоры, необходим большой температурный диапазон работы, в пределах 40° С - 125° С. Поэтому изменение времени жизни носителей в зависимости от температуры может оказать существенное влияние на характеристики прибора. В программах моделирования полупроводниковых приборов ( одномерных [1], двумерных [2]) решаются стандартные уравнения диффузионно – дрейфового приближения [3]. Обычно

применяется модель рекомбинации Шокли – Холла - Рида [4] для одного уровня в запрещённой зоне. Время жизни для электронов и дырок в этой модели описывается как tр=1 /spVthNt tn=1 /snVthNt (1.1) где: Nt – концентрация рекомбинационных центров. Vth = (3kT/m)1/2» 107 см/сек – тепловая скорость носителей sp , sn – сечение захвата электронов и дырок соответственно. В пренебрежении зависимостью sp , sn от температуры это позволяет предположить, что tn,р меняется с