Вышедшие номера
Home » Физика и техника полупроводников » Год 2026, выпуск 2 » Статья стр. 121
<<<
Исследование динамики включения сильноточных высоковольтных токовых ключей на основе GaAs/AlGaAs-гетеротиристоров
Слипченко С.О.1, Орешко И.В.1, Подоскин А.А.1, Шушканов И.В.1, Пихтин Н.А.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: SergHPL@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 4 декабря 2025 г.
В окончательной редакции: 27 февраля 2026 г.
Принята к печати: 30 марта 2026 г.
Выставление онлайн: 30 июня 2026 г.
PDF версия
Методами численного моделирования, в рамках квазиодномерной дрейф-диффузионной модели, исследованы максимальные блокирующие напряжения и динамические процессы включения токовых ключей на основе GaAs/AlGaAs-гетеротиристоров с увеличенной до 8 мкм толщиной слаболегированной области. Определено влияние конструкции слаболегированной области коллекторного перехода n-p-n транзисторной части при сохранении общей толщины 8 мкм. Показано, что максимальное блокируемое напряжение достигает ~180 В для конструкции составной p-базы, включающей сильнолегированный слой (p=1018 см-3) толщиной 0.1 мкм и слаболегированный слой (p=6·1014 см-3) толщиной 8 мкм. Показано, что независимо от конструкции достигаются близкие значения максимального тока включения ~70 А и ширины фронтов включения ~1.5-1.6 нс. Однако лучшие значения остаточного напряжения и времени задержки включения достигаются в конструкции с утонченным до 0.2 мкм n-коллектором n-p-n транзисторной части и составляют ~1.86 В и 5.5 нс соответственно. Ключевые слова: тиристор, токовый ключ, дрейф-диффузионная модель, динамика, фронт включения, остаточное напряжение, время задержки включения.
  1. T.A. Bagaev, N.V. Gul'tikov, M.A. Ladugin, A.A. Marmalyuk, Yu.V. Kurnyavko, V.V. Krichevskii, A.A. Morozyuk, V.P. Konyaev, V.A. Simakov, S.O. Slipchenko. Quant. Electron., 51 (10), 912 (2021). DOI: 10.1070/QEL17634
  2. S.O. Slipchenko, A.A. Podoskin, O.S. Soboleva, V.S. Golovin, D.N. Romanovich, V.A. Kapitonov, A.S. Kazakova, K.V. Bakhvalov, N.A. Pikhtin, T.A. Bagaev, M.A. Ladugin, A.A. Padalitsa, A.A. Marmalyuk, V.A. Simakov. IEEE Trans. Electron Dev., 68 (6), 2855 (2021). DOI: 10.1109/TED.2021.3072606
  3. S.O. Slipchenko, A.A. Podoskin, V.S. Golovin, D.N. Romanovich, V.V. Shamakhov, D.N. Nikolaev, I.S. Shashkin, N.A. Pikhtin, T.A. Bagaev, M.A. Ladugin, A.A. Marmalyuk, V.A. Simakov. Opt. Express, 27 (22), 31446 (2019). DOI: 10.1364/oe.27.031446
  4. С.О. Слипченко, О.С. Соболева, А.А. Подоскин, Ю.К. Кириченко, Т.А. Багаев, И.В. Яроцкая, Н.А. Пихтин. ФТП, 57 (4), 295 (2023). DOI: 10.21883/FTP.2023.04.55901.4851
  5. А.А. Подоскин, И.В. Шушканов, С.О. Слипченко, Н.А. Пихтин, Т.А. Багаев, В.Н. Светогоров, И.В. Яроцкая, М.А. Ладугин, А.А. Мармалюк, В.А. Симаков. ФТП, 58 (3), 161 (2024). DOI: 10.61011/FTP.2024.03.58408.6404
  6. А.А. Подоскин, И.В. Шушканов, С.О. Слипченко, Н.А. Пихтин, Т.А. Багаев, В.Н. Светогоров, Ю.Л. Рябоштан, М.А. Ладугин, А.А. Мармалюк, В.А. Симаков. ФТП, 58 (3), 165 (2024). DOI: 10.61011/FTP.2024.03.58409.6405
  7. Б.Н. Звонков, Н.В. Байдусь, С.М. Некоркин, О.В. Вихрова, А.В. Здоровейщев, А.В. Кудрин, В.Е. Котомина. ФТП, 51 (11), 1443 (2017). DOI: 10.21883/FTP.2017.11.45087.01
  8. B.N. Zvonkov, N.V. Baidus, S.M. Nekorkin, O.V. Vikhrova, A.V. Zdoroveyshev, A.V. Kudrin, V.E. Kotomina. Semiconductors, 51 (11), 1391 (2017). DOI: 10.1134/S1063782617110306
  9. А.Б. Чигинева, Н.В. Байдусь, С.М. Некоркин, К.С. Жидяев, В.Е. Котомина, И.В. Самарцев. ФТП, 56 (1), 134 (2022). DOI: 10.21883/FTP.2022.01.51824.9732
  10. К.С. Жидяев, А.Б. Чигинева, Н.В. Байдусь, И.В. Самарцев, А.В. Кудрин. ФТП, 58 (3), 156 (2024). DOI: 10.61011/FTP.2024.03.58407.6148
  11. С.О. Слипченко, А.А. Подоскин, И.В. Шушканов, В.А. Крючков, А.Э. Ризаев, М.И. Кондратов, А.Е. Гришин, Н.А. Пихтин, Т.А. Багаев, В.Н. Светогоров, М.А. Ладугин, А.А. Мармалюк, В.А. Симаков. ФТП, 57 (8), 678 (2023). DOI: 10.61011/FTP.2023.08.56967.5670
  12. С.О. Слипченко, А.А. Подоскин, И.В. Шушканов, В.А. Крючков, А.Э. Ризаев, М.И. Кондратов, А.Е. Гришин, Н.А. Пихтин, Т.А. Багаев, В.Н. Светогоров, М.А. Ладугин, А.А. Мармалюк, В.А. Симаков. Письма ЖТФ, 50 (4), 43 (2024). DOI: 10.61011/PJTF.2024.04.57101.19771
  13. С.О. Слипченко, А.А. Подоскин, И.В. Шушканов, А.Э. Ризаев, М.И. Кондратов, Н.А. Рудова, В.А. Стрелец, Н.В. Шувалова, А.Е. Гришин, Т.А. Багаев, М.А. Ладугин, А.А. Мармалюк, В.А. Симаков, Н.А. Пихтин. Письма ЖТФ, 51 (11), 7 (2025). DOI: 10.61011/PJTF.2025.11.60479.20235
  14. O.S. Soboleva, V.V. Zolotarev, V.S. Golovin, S.O. Slipchenko, N.A. Pikhtin. IEEE Trans. Electron Dev., 67 (11), 4977 (2020). DOI: 10.1109/TED.2020.3024353
  15. S. Selberherr. Analysis and Simulation of Semiconductor Devices (Vienna, Springer, 1984). DOI: 10.1007/978-3-7091-8752-4
  16. A.G. Chynoweth. Phys. Rev., 109 (5), 1537 (1958). DOI: 10.1103/PhysRev.109.1537
  17. A. Maab dorf, S. Gramlich, E. Richter, F. Brunner, M. Weyers, G. Trankle, J.W. Tomm, Y.I. Mazur, D. Nickel, V. Malyarchuk, T. Gunther, Ch. Lienau, A. Barwolff, T. Elsaesser. J. Appl. Phys., 91 (8), 5072 (2002). DOI: 10.1063/1.1456244
  18. H. Ito, T. Furuta, T. Ishibashi. Appl. Phys. Lett., 58 (25), 2936 (1991). DOI: 10.1063/1.104727
  19. S. Tiwari, S.L. Wright. Appl. Phys. Lett., 56 (6), 563 (1990). DOI: 10.1063/1.102745
  20. M. Niemeyer, J. Ohlmann, A.W. Walker, P. Kleinschmidt, R. Lang, T. Hannappel, F. Dimroth, D. Lackner. J. Appl. Phys., 122 (11), 115702 (2017). DOI: 10.1063/1.5002630

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.

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme