Влияние глубоких центров на задержку лавинного пробоя p-n - перехода

• Автор: Ионычев, Валерий Константинович
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Саранск
• Количество страниц: 191 с.

Оглавление
ВВЕДЕНИЕ,
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО УДАРНОЙ ИОНИЗАЦИИ И ЗАДЕРЖКЕ ЛАВИННОГО ПРОБОЯ В Р-Н-ПЕРЕХОДЕ
1.1 Ударная ионизация в полупроводниках
1.2. Условие лавинного пробоя р-п-перехода
1.3. Микроплазменные явления в р-п-переходах
1.4. Задержка лавинного пробоя р-п-перехода
1.4.1 Статистическая задержка
1.4.2. Релаксационная задержка
1.5. Заключение по обзору литературы и постановка задачи исследования
2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА И АНАЛИЗ ПОГРЕШНОСТЕЙ ИЗМЕРЕНИЙ
2.1 Структура исследуемых образцов
2.1.Т.Образцы для исследования статистической задержки микроплазменного пробоя
2.1.2. Образцы для исследования релаксационной задержки пробоя
2.2. Экспериментальная установка для исследования лавинного пробоя р-п-перехода
2.3. Алгоритм измерений задержки пробоя микроплазмы
2.3.1. Методика измерения релаксационной задержки пробоя
2.3.2. Методика измерения статистической задержки пробоя
2.4. Анализ погрешностей
3. СТАТИСТИЧЕСКАЯ ЗАДЕРЖКА ПРОБОЯ МИКРОПЛАЗМЫ
3.1. Вероятность включения микроплазмы при отсутствии глубоких центров
3.2. Вероятность включения микроплазмы при наличии глубоких центров в ОПЗ р-п-перехода
3.2.1 ..Функция распределения статистической задержки пробоя микроплазмы по длительности
3.2.2. Анализ функции распределения задержки пробоя микроплазмы
3.2.3. Моделирование вероятности включения МП при эмиссии носителей
с многозарядной ловушки
3.3.Электрические свойства GaP:ZnO-CBeroдиодов
3.3.1. Емкостные характеристики ОаР:2пО-светодиодов
3.3.2. Вольт-амперные характеристики GaP.ZnO-свето диодов
3.3.3. Вольт-амперные характеристики микроплазмы во включённом
состоянии
3.4.Электрические свойства исследуемых кремниевых лавинных диодов .. 97 3.5.Экспериментальные результаты исследований статистической
задержки пробоя микроплазмы
3.6.Обсуждение результатов
3.7.Заключение
4. РЕЛАКСАЦИОННАЯ ЗАДЕРЖКА ПРОБОЯ МИКРОПЛАЗМЫ
4.1.Теория релаксационной задержки пробоя р-п-перехода
4.2.Релаксационная задержка пробоя р-п-перехода с ограничением ОПЗ сильнолегированным слоем
4.3.Результаты измерений релаксационной задержки пробоя р-п-перехода
и их обсуждение
4.4.Рекомбинационная спектроскопия глубоких уровней
4.5.Ёмкостная спектроскопия глубоких центров в кремниевых диодах, легированных золотом
4.5.1. Свойства барьерной ёмкости р-п-перехода при наличии глубоких уровней
4.5.2. Теория используемых методов ёмкостной релаксационной спектроскопии глубоких уровней
4.5.3. Экспериментальные результаты
4.6,Заключение
выводы
ЛИТЕРАТУРА

3. Малые размеры микроплазменных каналов приводят к статистической задержке лавинного пробоя, на которую большое влияние оказывают глубокие центры, находящиеся в микроплазменном канале. Эмиссия носителей заряда с ГЦ влияет на статистическую задержку пробоя и может при определённых условиях практически полностью её определять даже в тех случаях, когда концентрация ГЦ на много порядков величины меньше концентрации легирующей примеси. Если же концентрация ГЦ в микроплазменных каналах сравнима с концентрацией легирующей примеси, то перезарядка ГЦ вызывает изменение во времени напряжённости электрического поля в ОПЗ р-п-перехода, что приводит к релаксационной задержке лавинного пробоя. Эти явления могут быть использованы для изучения физических процессов в микроплазменных каналах.
4. Интересное направление в исследовании микроплазменных явлений - изучение поведения ГЦ в области микроплазмы по задержке лавинного пробоя. Однако подобных исследований, особенно по статистической задержке, не так много. При этом авторы встретились со значительными трудностями в интерпретации полученных экспериментальных результатов.
Многие из них, на наш взгляд, были связаны с ограниченностью техники эксперимента и методик, с помощью которых проводились измерения и расчёты, хотя перспективность разрабатываемых методов очевидна. Они могут быть незаменимы для оценки параметров ГЦ в местах локализации пробоя, там где другие методы непригодны, т.е. обладают высоким пространственным разрешением.
Из вышеприведённых выводов вытекает формулировка двух основных задач данной работы:
экспериментальное изучение механизма и степени влияния глубоких центров на задержку пробоя микроплазмы и разработка методики определения параметров глубоких центров, локализованных в микроплазменных каналах, по статистической и релаксационной задержкам лавинного пробоя.