Metoda de fabricare a unei fotodiode

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 variația de sensibilitate integrală nu este mai mare de 35 % la tensiune de operare zero și 15% la tensiunea de funcționare 3V după expunerea la radiația gamma-neutroni în domeniul fluxului 10 13 -10 14 cm -2.







Invenția se referă la o tehnică de fabricare a dispozitivelor semiconductoare cu o joncțiune pn și poate fi utilizată pentru a crea fotodiode de siliciu rezistente la efectele radiațiilor.

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 rezistența stratului epitaxial în Ohm cm, electron KEF (KES) -silicon, dopat 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 și o grosime de 9-20 μm. Formarea joncțiunii p-n a fost realizată prin diverse metode: doparea ionică cu tratament ulterior la temperatură ridicată, difuzie.







Ca parametri, se selectează criteriile de adecvare a fotodiodelor: I t la Up = 3B - senzitivul închis 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 întuneric este mai mică de 5 10 -7 A, care asigură aparate operabilității (unitate = cm -2).

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 mică de 20 ohm cm nu furnizează parametrii de stabilitate după expunerea la radiații. Utilizarea siliciului cu o rezistivitate mai mare de 100 ohmi nu oferă valoarea dorită a curentului întunecat.

Parametrii optimi specifici ai stratului epitaxial sunt aleși în funcție de valorile inițiale necesare ale parametrilor fotodiodi 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 pe baza de siliciu, care cuprinde 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 iradiere gamma-neutroni în intervalul de flux 10 13 - 10 14 cm -2.

Invenția se referă la o tehnică de fabricație pentru dispozitivele optoelectronice, în special celulele solare (SE)

Invenția se referă la o tehnică de fabricare a fotodetectorului cu semiconductori și poate fi utilizată pentru a crea fotodetectoare cu mai multe elemente în diverse scopuri, inclusiv cele sensibile în mai multe game spectrale

Invenția se referă la o tehnologie pentru asamblarea dispozitivelor fotodetectoare pe bază de materiale semiconductoare și este destinată îmbunătățirii fiabilității montajului

Invenția se referă la energia solară, în special la module fotovoltaice solare cu concentratori solare pentru generarea căldurii și electricității

Invenția se referă la o metodă și la un aparat pentru fabricarea dispozitivelor fotovoltaice (fotovoltaice) și se referă, de asemenea, la produsul rezultat pentru transformarea luminii în electricitate

Invenția se referă la optoelectronică, în special la un dispozitiv care transformă energia radiantă în energie electrică, și pot fi utilizate în electronică semiconductoare, în special optoelectronică și în tehnologia medicală cu iradiere UV în fiziokabinet asupra plantelor APC atunci când este iradiat animale în ecologie la măsurarea scăzută intensitățile radiațiilor de la ecrane TV și monitoare pe calculator

Invenția se referă la domeniul ingineriei electronice, în special la dispozitivele care transformă radiația solară în energie electrică utilizând fotocelule de siliciu

Invenția se referă la energia gelului







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: