Исследование процессов модуляции базовой области кремниевой p⁺р-n⁺-структуры

Abstract

Проведены исследования зависимости емкости кремниевых p⁺р-n⁺-структур от запирающего напряжения. Экспериментально показано, что в двухсторонне-диффузионных структурах вольтемкостные характеристики подчиняются кубическому закону за счет линейного распределения примесей в базовой области, при этом приращения емкости от запирающего напряжения имеют постоянную величину. В диффузионно-эпитаксиальных структурах наблюдается резкое снижение емкости в интервале напряжений от 0 до 5 вольт, что четко проявляется в зависимости динамической емкости от запирающего напряжения. Наблюдаемые зависимости объясняются равномерной модуляцией базовой области в двухсторонне-диффузионной структуре и сильной модуляцией базы в диффузионно-эпитаксиальной структуре за счет образования p⁺p⁰-n⁺- и p⁺p⁰-i-n⁺ -структур в технологических процессах получения р-n-перехода.

Проведено дослідження залежності ємності кремнієвих p⁺р-n⁺-структур від замикаючої напруги. Експериментально показано, що у двосторонньо-дифузійних структурах вольтємнісні характеристики відповідають кубічному закону за рахунок лінійного розподілу домішок у базовій області, при цьому прирощення ємності від замикаючої напруги мають постійну величину. У дифузійно-епітаксиальних структурах спостерігається різке зниження ємності в інтервалі напруг від 0 до 5 вольтів, що чітко проявляється в залежності динамічної ємності від замикаючої напруги. Залежності, які спостерігаються поясненюються рівномірною модуляцією базової області у двосторонньо-дифузійній структурі та сильній модуляції бази в дифузійно-епітаксиальній структуріза рахунок утворення p⁺p⁰-n⁺ - і p⁺p⁰-i-n⁺ -структур у технологічних процесах одержання р-n-переходу.

The research of depends of p⁺р-n⁺ -silicon structures volume on locked voltage. Experimentally shown that in two-way-diffusion structures volt-ampere characteristics accept to cubic law by linear distribution of impurities in the base. The increments of capacity from locked voltage are constant. In the diffusionepitaxial structures a sharp decline in the capacity range of voltages from 0 to 5 volts, which is clearly manifested in the dependence of the dynamic capacity of the locked voltage. The observed depends are explained by the uniform modulation of the base region in a two-sided-diffusion structure and strong modulation of the base in the diffusion-epitaxial structure by forming p⁺p⁰-n⁺ - and p⁺p⁰-i-n - structures in technological processes of p-n-junction.