Определение времени жизни носителей в высокоомном кремнии. Влияние времени жизни на параметры высоковольтных приборов на кремнии

| Категория реферата: Рефераты по физике
| Теги реферата: ответы по биологии, диплом 2011
| Добавил(а) на сайт: Спартак.

Стандарт ASTM F28-91 определяет три типа образцов, применяемых при измерениях. Типы образцов приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1. Размеры образцов, применяемых при измерениях.

|Тип образца |Длина, мм |Ширина, мм |Высота, мм |
|A |15,0 |2,5 |2,5 |
|B |25,0 |5,0 |5,0 |
|C |25,0 |10,0 |10,0 |

Таблица 2.2 Максимально допустимые обьемные времена жизни неосновных носителей для разных полупроводников и образцов , (сек.

|Материал |Тип А |Тип B |Тип C |
|p-тип германий |32 |125 |460 |
|n-тип германий |64 |250 |950 |
|n-тип кремний |90 |350 |1300 |
|р-тип кремний |240 |1000 |3800 |

Таблица 2.3. Темп поверхностной рекомбинации для разных полупроводников и типов образцов, Rs , (S-1.

|Материал |Тип А |Тип B |Тип C |
|p-тип германий |0,03230 |0.00813 |0.00215 |
|n-тип германий |0.01575 |0.00396 |0,00105 |
|n-тип кремний |0,01120 |0,00282 |0,00075 |
|р-тип кремний |0,00420 |0,00105 |0,00028 |

После засветки образца импульсом света напряжение на образце меняется по закону:

(V=(V0exp(-t/(f) (2.1)

где:

(V – напряжение на образце

(V0 - максимальная амплитуда напряжения на образце t - время

(f - измеренное время экспоненциального спада.

В силу нескольких причин экспоненциальная форма сигнала (2.1) может быть искажена. Это может быть обусловлено как поверхностной рекомбинацией
, скорость которой много выше обьемной, так и наличия глубоких уровней, на которых могут захватыватся носители. Устранение влияния поверхностной рекомбинации достигается 2 методами:

1) Использованием длины волны излучения, возбуждающего носители больше 1 мкм (для этого применяются фильтры см. рис. 2.1.)

2) Использование образца соответствующих размеров (см. Таблицу 2.3)

Для устранения прилипания носителей используются два метода:

1) Нагревание образца до 70 (С

2) Фоновая постоянная подсветка образца.

Однако при использовании температурного метода необходимо иметь в виду, что время жизни сильно зависит от температуры образца ( ~ 1% на градус).
Поэтому при сравнении времен жизни на нескольких образцах необходимо следить, чтобы температурные условия измерений были одинаковы.

Кроме того необходимо удостоверится, что в проводимости учавствуют носители, воникшие в результате возбуждения импульсом света. Для этого напряжение смещения Vdc, поданное на измеряемый образец должно удовлетворять требованию:

Vdc ( (106(Lc(L)/(500((((f) (2.2)

Где :

Lc – растояние от края области засветки образца до области контакта

, мм