Invenția se referă la tehnologia de fabricare a dispozitivelor semiconductoare. Rezultatul tehnic al invenției constă în crearea unei fotodioduri de siliciu care este rezistentă la efectele radiației puternice. REZUMAT: Ca materie primă utilizat structuri epitaxiale tip siliciu 9-20 EFC (CEC) de 20-100 și ca parametri - criterii fotodiode raft - alegerea valorilor curentului întunecat mai mic de 5 • 10 -7 A, iar schimbarea sensibilității integral de cel mult 35%, atunci când tensiunea de operare zero și cu 15%, la o tensiune de 3V după expunerea la radiații gamma în domeniul de neutroni fluxurilor 13 octombrie -10 14 cm -2.
1. Cu ajutorul motoarelor de căutare
Cu Google:
2. Căutare expresă după numărul brevetului
Introduceți numărul brevetului (7 cifre)
Data depunerii cererii:
Vovk Oksana Valeryevna
Vovk Oksana Valeryevna
40% la Up = 0V după expunerea la radiații gamma-neutroni la nivelul de 10 14 u. e. Cu toate acestea, un astfel de dispozitiv își pierde operabilitatea la Up = 3B după efectele radiației acestui nivel datorită unei creșteri colosale a curentului întunecat. Acest dezavantaj face imposibilă utilizarea unor astfel de fotodiode în aparat.
Prezenta invenție rezolvă problema creării unei fotodiode rezistente la efectele radiației complexe cu parametrii fotoelectrici standard sau îmbunătățiți.
Pentru a rezolva această problemă, într-o metodă de fabricare a unui fotodiodă care cuprinde formarea unei joncțiune pn și sistemele de contact ohmice utilizate material de pornire 9-20 tip EFC (CEC) de 20-100, 9-20 unde denotă grosimea stratului epitaxial în microni, reprezintă un specific 20-100 rezistență strat epitaxial în ohm • cm, EFC (IES) dopate electronic -kremny cu fosfor (antimoniu).
Utilizarea straturilor epitaxiale tip siliciu 9-20 EFC (CEC) de 20-100 permite, pe de o parte, pentru a atinge stabilitatea, lungimea efectivă a colectării purtătorilor de sarcină care asigură stabilitatea sensibilității înainte și după efectele radiațiilor, datorită raportului optim al proceselor viteze reduc lungimea de difuzie și lățimea crește câmpului spațiu, iar pe de altă parte - permite obținerea unei valori stabile a curentului întunecat. Ca rezultat, putem crea un instrument cu valorile necesare ale parametrilor inițiali și rezistenți la efectele radiațiilor "tari". În acest caz, tehnologia joncțiunii pn și structura ei nu contează. Poate fi folosit dopajul ionic, difuzia și alte metode cunoscute.
Metoda propusă a fost testată în timpul testelor și producției de prototipuri de fotodiode. Fotodiodele au fost fabricate pe structuri siliconice epitaxiale cu o rezistivitate de 20-100 Ohm • cm și o grosime de 9-20 μm. Formarea joncțiunii p-n a fost efectuată prin diverse metode: doparea ionică cu tratament ulterior la temperatură ridicată, difuzie.
Ca parametri se aleg criteriile pentru valabilitatea fotodiodelor:
I t la Up = 3B - curent întunecat
Si - sensibilitate integrală la o sursă de tip "A",
unde Up este tensiunea de operare. Toți parametrii sunt măsurați înainte de începerea lucrului și după expunerea la radiații.
După expunerea la radiații cu gama-neutroni în domeniul fluxului 10 13 -10 14 u. e. valoarea sensibilității integrală nu este modificată cu mai mult de 35% când Up = OB și nu mai mult de 15% când Up = 3B, valoarea curentă întunecată a fost mai mică de 5 • 10 -7 A, care asigură un aparat de operabilitate (unitate = cm2).
Valorile limitele admise ale grosimii și rezistivitatea stratului epitaxial este determinat prin calcul și modalități empirice conform rezultatelor studiilor efectuate pe fotodiode fabricate pe diferite structuri epitaxiale. Pe parcursul acestor studii a constatat că utilizarea straturilor epitaxiale cu o grosime mai mică de 9 microni nu furnizează o valoare inițială standard de sensibilitate și utilizarea straturilor epitaxiale de grosime mai mare de 20 de microni, cu rezistivitate mai mici de 20 ohm • cm nu furnizează parametrii de stabilitate după expunerea la radiații. Utilizarea siliciului cu o rezistivitate mai mare de 100 ohm • cm nu furnizează mărimea dorită a curentului întunecat.
Parametrii optimi specifici ai stratului epitaxial sunt aleși în funcție de valorile inițiale necesare ale parametrilor fotodiodați și de gradul de "duritate" al efectelor radiației.
Astfel, folosiți ca materie primă de tip epitaxial siliciu 9-20 EFC (CEC) de 20-100 pentru a crea o fotodiodă cu parametrii inițiali standard sau îmbunătățite rezistente „dure“ influente de radiații.
O metodă de fabricare a fotodiodei bazată pe siliciu, cuprinzând formarea unei joncțiuni p-n și sistem de contacte ohmice, caracterizat prin aceea că materia primă de tip 9 pentru fabricarea unui fotodiodă - 20 EFC (IES) 20 - 100 și ca parametri - criterii fotodiode raft - valoare selectată un curent întunecat mai mic de 5 • 10 -7 a, iar variația de sensibilitate integrală nu este mai mare de 35% la o UP tensiune de funcționare = 0 și cu 15% când Up = 3V după expunerea la radiații gamma în domeniul de neutroni fluxurilor 10 13 - 10 14 cm -2 .
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: