рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Определение времени жизни по стандарту ASTM F

Определение времени жизни по стандарту ASTM F - раздел Физика, Определение времени жизни носителей в высокоомном кремнии. Влияние времени жизни на параметры высоковольтных приборов на кремнии Определение Времени Жизни По Стандарту Astm F. Cтандарт Astm F28-91 Определяе...

Определение времени жизни по стандарту ASTM F. Cтандарт ASTM F28-91 определяет порядок и условия определения обьемного времени жизни носителей в германии и в кремнии.

Эта стандарт основан на измерении спада импульсного тока вызванного импульсной засветкой образца. Другие стандарты измерения времени жизни: 1) DIN 50440/1 “Измерение времени жизни в монокристаллах кремния на основе спада фототока” 2) IEEE Standart 255 “Измерение времени жизни неосновных носителей в кремнии и германии на основе спада фототока ”. 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, m 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, m 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: D V= D V 0 exp(-t/ t f ) (2.1) где: D V – напряжение на образце D V 0 - максимальная амплитуда напряжения на образце t - время t 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 £ (10 6 × Lc × L)/(500 × m × t f ) (2.2) Где : Lc – растояние от края области засветки образца до области контакта, мм L – длина образца, мм t f - измеренное время экспоненциального спада, m S. m подвижность неосновных носителей, см 2 /В × сек Экспоненциальный спад тока фотопроводимости соответствует времени жизни в случае, если уровень инжекции фототока мал в сравнении с уровнем инжекции тока, протекающего под действием потенциала смещения.

Это требование удовлетворено в случае выполнения соотношения: D V 0 /Vdc £ 0.01 (2.3) Если это условие не выполнено, то следует внести поправку в экспоненциальный спад тока фотопроводимости по формуле: t f = t f изм × [ 1- ( D V 0 /Vdc) ] (2.4) Где: t f изм - экспоненциальный спад тока фотопроводимости t f - экспоненциальный спад тока фотопроводимости после внесения поправки После внесения этой поправки объемное время жизни неосновных носителей вычисляется по формуле : t 0 = ( t f -1 – R s ) -1 (2.5) Где R s определяется из таблицы 2.3. Стандартом ASTM F28 – 91 при выполнении вышеперечиленых условий устанавливается погрешность ± 50% для измерений на германиевых образцах и ± 135% для измерений на кремниевых образцах.

Рис. 2.1. Блок схема установки по измерению времени жизни фотоэлектирическим методом. 3.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

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

Обычно путём облучения электронами, протонами или легированием примесями , дающими глубокие уровни в кремнии достигается компромисс между этими… Например, для многих приборов, таких как высоковольтные транзисторы, необходим… V th = (3kT/m) 1/2 » 10 7 см/сек – тепловая скорость носителей s p , s n – сечение захвата электронов и дырок…

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Определение времени жизни по стандарту ASTM F

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Обзор литературы
Обзор литературы. Изменение времени жизни носителей может оказать существенное влияние на характеристики прибора в зависимости от температуры. Например, для многих приборов, таких как высоко

Механизмы рекомбинации
Механизмы рекомбинации. По виду передачи энергии рекомбинирующих частиц различают три основных типа рекомбинации. 1. Рекомбинация называется излучательной, или фотонной, если энергия рекомбинирующи

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги