Электрофизические параметры генераторных диодов для создания широкополосного шума

  • Научно-исследовательское унитарное предприятие «СКБ “Запад”», ул. Суворова, 96/1, 224022, г. Брест, Республика Беларусь
  • Научно-исследовательское унитарное предприятие «СКБ “Запад”», ул. Суворова, 96/1, 224022, г. Брест, Республика Беларусь
  • Государственный центр «Белмикроанализ» филиала НТЦ «Белмикросистемы» ОАО «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Республика Беларусь
  • Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Республика Беларусь
  • Государственный центр «Белмикроанализ» филиала НТЦ «Белмикросистемы» ОАО «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Республика Беларусь
  • Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Республика Беларусь

Аннотация

Исследованы вольт-амперные и вольт-фарадные характеристики кремниевых диодов – генераторов шума, изготовленных по планарной технологии формирования цилиндрических p–n-переходов малого диаметра (менее 10 мкм) на основе подложек монокристаллического кремния ориентации (111) с удельным сопротивлением r, равным 0,03 Ом ⋅ см (ND102 – ND104), и r, равным 0,005 Ом ⋅ см (ND 201). Глубина p–n-перехода, сформирован-
ного диффузией фосфора, составляет ~ 6 мкм. При обратном включении напряжение пробоя для всех диодов возрастает с увеличением температуры измерений, что обусловлено уменьшением длины свободного пробега носителей заряда. Вольт-амперные характеристики при обратном смещении имеют активационный характер. Анализ показал, что во всех случаях зависимость более сильная, чем Iобр. ~ U n, n ≈ 1. Энергия активации данного процесса составляет 0,25– 0,45 эВ. Это характерно для термической ионизации с глубоких примесных центров технологических (фоновых) примесей, таких как Cu и Fe. Вольт-фарадные характеристики очень слабо зависят от температуры, это свидетельствует о том, что концентрация данных центров в области объемного заряда p–n-перехода невелика по сравнению с уровнем легирования. Сделан вывод о том, что лавинный пробой p–n-перехода сильно локализован, носит микроплазменный характер и обусловлен ионизацией технологических примесей, распределенных неоднородно по объему кристалла и составляющих основу микроплазм.

Биографии авторов

, Научно-исследовательское унитарное предприятие «СКБ “Запад”», ул. Суворова, 96/1, 224022, г. Брест, Республика Беларусь

главный инженер

, Научно-исследовательское унитарное предприятие «СКБ “Запад”», ул. Суворова, 96/1, 224022, г. Брест, Республика Беларусь

инженер-технолог

, Государственный центр «Белмикроанализ» филиала НТЦ «Белмикросистемы» ОАО «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Республика Беларусь

кандидат физико-математических наук; директор

, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Республика Беларусь

кандидат физико-математических наук, доцент; заведующий научно-исследовательской лабораторией спектроскопии полупроводников кафедры физики полупроводников и наноэлектроники физического факультета

, Государственный центр «Белмикроанализ» филиала НТЦ «Белмикросистемы» ОАО «Интеграл», ул. Казинца, 121А, 220108, г. Минск, Республика Беларусь

кандидат физико-математических наук, ведущий научный сотрудник научно-исследовательской лаборатории спектроскопии полупроводников кафедры физики полупроводников и наноэлектроники
физического факультета

, Белорусский государственный университет, пр. Независимости, 4, 220030, г. Минск, Республика Беларусь

студент физического факультета

Опубликована
2017-04-04
Как цитировать
, et al. Электрофизические параметры генераторных диодов для создания широкополосного шума. Журнал Белорусского государственного университета. Физика, [S.l.], n. 1, p. 95-99, апр. 2017. ISSN 2520-2243. Доступно на: <http://journals.bsu.by/index.php/physics/article/view/15>. Дата доступа: 20 ноя. 2017