"Физика и техника полупроводников"
Издателям
Вышедшие номера
Численное моделирование процесса субнаносекундного обрыва тока в мощных полупроводниковых диодах
Рукин С.Н.1, Цыранов С.Н.1
1Институт электрофизики Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Поступила в редакцию: 13 ноября 2008 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2009 г.

На основе физико-математической модели исследован процесс субнаносекундного обрыва тока высокой плотности в структуре SOS-диода. Модель учитывает объемный заряд, а также влияние электрического поля, температуры, электронно-дырочного рассеяния и рассеяния на ионизованных примесях на подвижность носителей. Установлено, что при глубине залегания p-n-перехода более 180 мкм, времени прямой накачки менее 60 нс и времени обратной накачки менее 20 нс, реализуется субнаносекундный обрыв тока плотностью в единицы кА/см2. Механизм обусловлен возникновением на стадии обрыва тока трех областей сильного поля: двух, расширяющихся со скоростью, близкой к насыщенной, расположенных в p-области, и одной, медленно расширяющейся, в n-области структуры. Показано, что для реализации субнаносекундного обрыва тока необходимо одновременное выполнение совокупности условий по параметрам электрической схемы, определяющим продолжительность и плотность тока накачки, и профилю легирования полупроводниковой структуры. Полученные результаты сравниваются с экспериментом. PACS: 84.30.Jc, 85.30.De, 85.30.Kk, 84.70.+p
  • С.Н. Рукин. ПТЭ, N 4, 5 (1999)
  • И.В. Грехов, Г.А. Месяц. УФН, 175 (7), 735 (2005)
  • С.К. Любутин, Г.А. Месяц, С.Н. Рукин, Б.Г. Словиковский. ДАН, 360 (4), 477 (1998)
  • К.С. Любутин, С.Н. Рукин, Б.Г. Словиковский, С.Н. Цыранов. ПТЭ, N 3, 52 (2000)
  • С.Н. Рукин, С.Н. Цыранов. Письма ЖТФ, 26 (18), 41 (2000)
  • С.Н. Рукин, С.Н. Цыранов. Письма ЖТФ, 30 (1), 43 (2004)
  • С.А. Дарзнек, Г.А. Месяц, С.Н. Рукин. ЖТФ, 67 (10), 64 (1997)
  • S. Selberherr. Analysis and Simulation of Semiconductor Devices (Vienna, Springer-Verlag, 1984) chap. 4, p. 80
  • S. Scharfetter, H.K. Gummel. IEEE Trans. Electron. Dev., ED-16 (1), 64 (1969)
  • H. Benda, E. Spenke. Proc. IEEE, 55 (8), 1331 (1967)
  • С.А. Дарзнек, С.Н. Рукин, С.Н. Цыранов. ЖТФ, 70 (40), 56 (2000)
  • 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.