"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Высоковольтный тиристор на основе карбида кремния с блокирующей базой n-типа
Левинштейн М.Е.1, Мнацаканов T.T.2, Юрков С.Н.2, Тандоев А.Г.2, Ryu Sei-Hyung3, Palmour J.W.3
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Всероссийский электротехнический институт им. В.И. Ленина, Москва, Россия
3CREE Inc., Silicon Dr., Durham NC, USA
Email: melev@nimis.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 14 июля 2015 г.
Выставление онлайн: 18 февраля 2016 г.

Проанализирована возможность создания высоковольтного тиристора на основе карбида кремния с блокирующей базой n-типа. Показано, что тиристорная структура, созданная как аналог" современной тиристорной структуры с блокирующей базой p-типа, т. е. с сохранением толщин слоев структуры и заменой типа легирования слоев, не может быть включена ни при каком уровне входного сигнала. При комнатной температуре структура с приемлемыми параметрами при использовании блокирующей базы n-типа может быть реализована только при отсутствии стоп-слоя. В этом случае, однако, блокируемое структурой максимальное напряжение будет приблизительно в 2 раза ниже, чем напряжение, блокируемое тиристором с блокирующей базой p-типа с той же толщиной блокирующей базы. При наличии стоп-слоя при комнатной температуре на прямой вольт-амперной характеристике тиристора с блокирующей n-базой возникает участок S-образного дифференциального сопротивления, обусловленный нарушением и последующим восстановлением нейтральности. При температуре окружающей среды ≥150oC вольт-амперные характеристики тиристора с блокирующей n-базой становятся вполне удовлетворительными и при наличии стоп-слоя.
  1. V.A. Dmitriev, M.E. Levinshtein, S.E. Vainshtein, V.E. Chelnokov. Electron. Lett., 24, 1031 (1988)
  2. M.E. Levinshtein, S.L. Rumyantsev, T.T. Mnatsakanov, A.K. Agarwal, J.W. Palmour. In: SiC Materials and Devices, ed. by M. Shur, S. Rumyantsev, M. Levinshtein (World Scientific, Singapore--New Jersey--London--Hong Kong, 2006) v. 1
  3. S.L. Rumyantsev, M.E. Levinshtein, M.S. Shur, L. Cheng, A.K. Agarwal, J.W. Palmour. Semicond. Sci. Technol., 28, 125 017 (2013)
  4. T.T. Mnatsakanov, S.N. Yurkov, M.E. Levinshtein, L. Cheng, J.W. Palmour. Semicond. Sci. Technol., 29, 055 005 (2014)
  5. H. O'Brien, W. Shaheen, A. Ogunniyi, C.J. Scozzie, Q.J. Zhang, A. Agarwal, V. Temple. Mater. Sci. Forum, 717--720, 1155 (2012)
  6. T. Miyazawa, M. Ito, H. Tsuchida. Appl. Phys. Lett., 97, 202 106 (2010)
  7. P.B. Klein. Mater. Sci. Forum, 717--720, 279 (2012)
  8. T. Hayashi, K. Asano, J. Suda, T. Kimoto. J. Appl. Phys., 112, 064 503 (2012)
  9. G. Alfieri, T. Kimoto. Appl. Phys. Lett., 104, 092 105 (2014)
  10. M.E. Levinshtein, S.L. Rumyantsev, M.S. Shur, T.T. Mnatsakanov, S.N. Yurkov, Q.J. Zhang, A.K. Agarwal, L. Cheng, J.W. Palmour. Semicond. Sci. Technol., 28, 015 008 (2013)
  11. T. Mnatsakanov, I. Rostovtsev, N. Philatov. Sol. St. Electron., 30, 579 (1987)
  12. M.E. Levinshtein, T.T. Mnatsakanov, P.A. Ivanov, J.W. Palmour, S.L. Rumyantsev, R. Singh, S.N. Yurkov. IEEE Trans. Electron Dev., 48, 1703 (2001)
  13. П.А. Иванов, М.Е. Левинштейн, Т.Т. Мнацаканов, J.W. Palmour, A.K. Agarwal. ФТП, 39, 897 (2005)
  14. T.T. Mnatsakanov, M.E. Levinshtein, L.I. Pomortseva, J.W. Palmour. Semicond. Sci. Technol., 24, 125 010 (2009)
  15. S.N. Yurkov, T.T. Mnatsakanov, M.E. Levinshtein, L. Cheng, J.W. Palmour. Semicond. Sci. Technol., 29, 125 012 (2014)
  16. U. Lindefelt. J. Appl Phys., 84, 2628 (1998)
  17. A. Galeskas, J. Linnros, B. Breitholtz. Appl. Phys. Lett., 74, 3398 (1999)
  18. Yu.A. Goldberg, M. Levinshtein, S.L. Rumyantsev. In: Properties of Advanced Semiconductor Materials: GaN, AIN, InN, BN, SiC, SiGe" (John Wiley \& Sons, Inc., N. Y.--Chichester--Singapore--Toronto, 2001) Chap. 5 (Silicon Carbide)
  19. T.T. Mnatsakanov, M. Levinshtein, S.N. Yurkov. Semicond. Sci. Technol., 17, 974 (2002)
  20. M.E. Levinshtein, J.W. Palmour, S.L. Rumyanetsev, R. Singh. IEEE Trans. on ED, 45, 307 (1998)
  21. T.T. Mnatsakanov, M. Levinshtein, P.A. Ivanov, J.W. Palmour, A.G. Tandoev, S.N. Yurkov. J. Appl. Phys., 93, 1095 (2003)
  22. 9.3514 http://www.google.ru/\#newwindow=1\&q=cree+research+ substrates
  23. T.T. Мнацаканов, А.Г. Тандоев, М.Е. Левинштейн, С.Н. Юрков, J.W. Palmour. ФТП, 47, 302 (2013)
  24. S.M. Sze. Physics of Semiconductor Devices (John Wiley \& Sons, N. Y., 1981)
  25. M. Briindel, U. Scholz, F. Haag, E. Graf, T. Braun, K.-F. Becker. Electronics Packaging Techn. Conf. (EPTC), Dec. 5--7, Singapore, 441 (2012)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.