Исследование эффективности низкотемпературных радиационно-технологических процессов при создании кремниевых прецизионных стабилитронов, сверхвысокочастотных и силовых диодов

• Автор: Дренин, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 05.27.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 156 с. : ил.

Содержание
Введение
ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РАДИАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ПРИ СОЗДАНИИ КРЕМНИЕВЫХ 12 ТЕРМОКОМПЕНСИРОВАННЫХ СТАБИЛИТРОНОВ
1Л Принципы создания термокомпенсированных стабилитронов
1.2 Основные параметры прецизионных стабилитронов
1.3 Применяемые технические решения
1.4 Критический анализ существующей технологии
1.5 Исследование эффективности применения радиационной обработки при создании компенсирующего кристалла 28 стабилитрона
1.5.1 Обработка протонами
1.5.2 Обработка электронами
1.6 Методики измерений и разработка универсальной оснастки
1.6.1 Разработка универсальной оснастки
1.6.2 Температурный коэффициент напряжения стабилизации
1.6.3 Спектральная плотность шума
1.6.4 Контроль временной нестабильности напряжения 45 стабилизации
1.7 Выводы 46 ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ

РАДИАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ПРИ СОЗДАНИИ СВЧ PIN ДИОДОВ
2.1 Классификация переключательных СВЧ диодов
2.2 Тенденции развития управляющих СВЧ элементов
2.3 Оценка основных параметров разрабатываемого диода
2.3.1 Быстродействие диода
2.3.2 Оценка времени переключения
2.3.3 Оценка ёмкости диодной структуры, выбор толщины базы,

оценка пробивного напряжения

2.3.4 Оценка прямого сопротивления диода
2.4 Технологический маршрут
2.5 Исследование эффективности применения ускоренных электронов при создании СВЧ PIN диодов
2.5.1 Теоретические основы взаимодействия ускоренных электронов с полупроводниками
2.5.2 Изменение прямого падения напряжения при облучении
2.5.3 Влияние обработки ускоренными электронами на комплекс электрических параметров pin-структур с различной толщиной i- 78 слоя
2.5.4 Применение РТП при создании диодов 2А901
2.5.5 Исследование параметров глубоких уровней
2.5.6 Применение радиационной обработки для ускоренной отбраковки потенциально ненадежных мезоэпитаксиальных 84 pin структур
2.6 Выводы 88 ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РАДИАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ПРИ СОЗДАНИИ ДИОДОВ ШОТТКИ
3.1 Контакт металл-полупроводник и формирование барьера
3.2 Общая характеристика диодов Шоттки и варианты конструкций
3.3 Параметрические и конструктивные особенности диода КД419 и области применения
3.4 Причины нестабильности обратных токов серийного диода 2Д
3.5 Реализация конструкций диода с жесткой характеристикой пробоя
3.6 Исследование эффективности радиационной обработки 115 ускоренными электронами при создании КД
3.7 Выводы

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ РАДИАЦИОННЫХ МЕТОДОВ ПРИ СОЗДАНИИ СИЛОВЫХ
ДИОДОВ
4.1 Краткая характеристика силовых диодов
4.2 Методы контроля быстродействия силовых приборов
4.2.1 Однородное облучение электронами
4.2.2 Неоднородное облучение
4.3 Характеристика экспериментального оборудования
4.4 Экспериментальные образцы
4.5 Моделирование протонной обработки и результаты измерения

основных параметров исследуемых диодов
4.6 Выводы
Заключение
Список использованных источников

1 - ускорительный блок; 2 - генераторный блок;
3 - импульсный модулятор с высоковольтным выпрямителем;
4 - пульт управления; 5 - стойка питания; 6 - волноводный тракт.
Рисунок 14 - Схема размещения и габариты оборудования
Оперативное измерение ВАХ структур и прямого напряжения Up при фиксированном токе производили на установке JI2-56, характеристики отдельных исходных образцов и облученных ускоренными электронами исследовали с помощью характериографа Agilent В1500. Изменение ВАХ в результате обработки электронами приведены на рисунке 15.