Епітаксійна структура фосфіду галію n-p+ -типу для високотемпературних діодних сенсорів температури

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Епітаксійна структура фосфіду галію n-р+-типу для високотемпературних діодних сенсорів температури, що містить підкладку n+-GaP, леговану телуром, на якій розташовані епітаксійний шар бази діода n-GaP і шар емітера p+-GaP, легований цинком, яка відрізняється тим, що шар бази містить ізовалентну легуючу домішку азоту з концентрацією (1¸3)´1018 см-3, товщина шару бази складає 5¸10 мкм, шару емітера - 15¸25 мкм, діапазон зміни концентрації вільних електронів у шарі n-GaP, легованому азотом (N), складає 5´1014 - 5´1015 см-3, а величина холлівської рухливості носіїв заряду в шарі бази, що виміряна при кімнатній температурі, складає більше ніж 150 см2/В×с.

Текст

Епітаксійна структура фосфіду галію n-р+-типу для високотемпературних діодних сенсорів температури, що містить підкладку n+-GaP, 3 31066 4 Це досягається тим, що в епітаксійній її величина в шарі бази склала 9´1014см-3. структурі фосфіду галію n-р+-типу для Концентрацію азоту в шарі бази оцінювали по високотемпературних діодних сенсорів кривих розчинності і спектру фотолюмінісценції температури, що містить підкладку n+-GaP, при температурі рідкого азоту і кімнатній леговану телуром, на якій розташовані температурі, а також, в окремих випадках, епітаксійний шар бази діода n-GaP і шар емітера методом Оже-спектроскопії. Значення p+-GaP, легований цинком, згідно корисної моделі, концентрації склало близько (2,5¸3)´1018см-3. шар бази містить ізовалентну легуючу домішку Рухливість основних носіїв заряду в шарі бази азоту з концентрацією (1¸3)´1018см-3, товщина визначали за допомогою установки вимірювання ефекту Холу. При цьому використовувавсь шару бази складає 5¸10мкм, шару емітера модифікований метод вимірювання (метод Ван15¸25мкм, діапазон зміни концентрації вільних дер-Пау). Рухливість електронів перебувала в електронів у шарі n-GaP, легованому азотом (N) межах 160¸170см2/В×с складає 5´1014¸5´1015см-3, а величина холлівської Після цього зі структур n+-n-p+-GaP за рухливості носіїв заряду з шарі бази, що виміряна допомогою лазерного скрайбування вирізали чіпи при кімнатній температурі, складає більше ніж площею приблизно 200´200мкм, на основі яких 150см2/В×с. виготовляли діодні сенсори температури. Використання епітаксійних структур n-p+-GaP Випробовування показали високу лінійність для виготовлення діодних сенсорів виміру термометричної характеристики сенсорів у температури в діапазоні понад 200°С накладає діапазоні температур 200¸350°С. певні вимоги на основні електрофізичні параметри діода, а саме: зворотний струм витоку p-nпереходу, зворотна напруга загину, послідовний і шунтуючий опір переходу та інші. Для зазначеного діапазону експлуатації діода, зворотний струм витоку повинен бути мінімальним, зворотня напруга -максимальною, а шунтуючий і послідовний опори мають знаходитися в таких межах, коли форма вольт-амперної характеристики діодної структури буде максимально наближена до експоненціальної, що описується рівнянням Шокли. Величини зворотних струмів витоку і зворотної напруги загину визначаються, головним чином, якістю шару бази діода і у меншому ступені емітера. Легування базового шару азотом істотно підвищує якість останнього за рахунок так званого явища "заліковування" дефектів, обумовлених вакансіями фосфору, оскільки азот, маючи ту ж валентність, що і фосфор, вбудовується на його місце в кристалічній ґратці. Це дозволяє забезпечити високу відтворюваність виготовлення діодної структури по величині струмів витоку і розкиду прямих вольт-амперних характеристик. Товщини шарів бази і емітера, а також концентрація і рухливість носіїв заряду в базових шарах визначають величини послідовного і шунтуючого опору р-n-переходу, що, у свою чергу визначає форму і крутість вольт-амперної характеристики діода. Епітаксійну структуру фосфіду галію n-р+-типу виготовляли в такий спосіб. В якості підкладки використовували пластину фосфіду галію марки ФГЧТ із середньою концентрацією електронів 3¸5´10см-3. На пластині нарощували шар GaP товщиною 7±2мкм, легований азотом. Потім нарощували шар p+-GaP, легований цинком. Вимірювання товщини ви рощених шарів з дійснювали за допомогою інтерференційного мікроскопа МИИ-4М на відколі структури, попередньо провівши виявлення границі розділу шарів у селективному травнику. Товщина шару бази склала 8мкм, шару емітера - 20мкм. Концентрацію основних носіїв заряду в шарах вимірювали вольт-фарадним методом (стандартний C-V метод) на пластинах-супутниках,

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Epitaxial structure of gallium phosfide for high-temperature diode temperature sensor

Автори англійською

Shutov Stanislav Viktorovych, Krasnov Vasyl Oleksandrovych, Shvarts Yuriy Mykhailovych, Yerokhin Serhii Yuriiovych

Назва патенту російською

Эпитаксиальная структура фосфида галия n-p+ типа для высокотемпературных диодных сенсоров температуры

Автори російською

Шутов Станислав Викторович, Краснов Василий Александрович, Шварц Юрий Михайлович, Ерохин Сергей Юрьевич

МПК / Мітки

МПК: H05B 33/00

Мітки: діодних, структура, сенсорів, температури, високотемпературних, епітаксійна, фосфіду, галію, типу

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/2-31066-epitaksijjna-struktura-fosfidu-galiyu-n-p-tipu-dlya-visokotemperaturnikh-diodnikh-sensoriv-temperaturi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Епітаксійна структура фосфіду галію n-p+ -типу для високотемпературних діодних сенсорів температури</a>

Подібні патенти