"Физика и техника полупроводников"
Издателям
Вышедшие номера
Пикосекундное переключение тока высокой плотности (60 кА/см2) кремниевым коммутатором на основе сверхбыстрого фронта ионизации
Гусев А.И.1, Любутин С.К.1, Рукин С.Н.1, Словиковский Б.Г.1, Цыранов С.Н.1,2
1Институт электрофизики, Екатеринбург, Россия
2Уральский федеральный университет, Екатеринбург, Россия
Поступила в редакцию: 30 июля 2013 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2014 г.

При исследовании кремниевого коммутатора с механизмом последовательного переключения диодных структур на основе сверхбыстрого фронта ионизации в коаксиальной линии с волновым сопротивлением 48 Ом получены импульсы с амплитудой более 100 кВ и фронтом 40 пс по уровню 0.3-0.9 от амплитуды. Максимальная скорость нарастания выходного напряжения достигает 2 МВ/нс при амплитудном значении плотности коммутируемого тока 60 кА/см2. Численное моделирование показало, что при скорости нарастания обратного напряжения на одну структуру >100 кВ/нс, реализованной в эксперименте, время коммутации единичных структур в приборе составляет 7-15 пс, а электрическое поле в p-n-переходе достигает порога зинеровского пробоя (~106 В/см) даже в том случае, когда структура диода содержит технологические примеси с глубокими уровнями ионизации с концентрацией до 1013 см-3.
  • И.В. Грехов, А.Ф. Кардо-Сысоев. Письма ЖТФ, 5, 950 (1979)
  • И.В. Грехов, П.Б. Родин. Письма ЖТФ, 37 (18), 17 (2011)
  • P. Rodin, U. Ebert, W. Hundsdorfer, I. Grekhov. J. Appl. Phys., 92 (2), 958 (2002)
  • P. Rodin, U. Ebert, A. Minarsky, I. Grekhov. J. Appl. Phys., 102, 034 508 (2007)
  • А.С. Кюрегян. ФТП, 41 (6), 761 (2007)
  • А.С. Кюрегян. ФТП, 47 (7), 970 (2013)
  • P. Rodin, A. Rodina, I. Grekhov. J. Appl. Phys., 98, 094 506 (2005)
  • P. Rodin, A. Minarsky, I. Grekhov. J. Appl. Phys., 108, 034 501 (2010)
  • С.К. Любутин, С.Н. Рукин, Б.Г. Словиковский, С.Н. Цыранов. ФТП, 44 (7), 962 (2010)
  • S.K. Lyubutin, S.N. Rukin, B.G. Slovikovsky, S.N. Tsyranov. IEEE Trans. Plasma Sci., PS-38 (10), 2627 (2010)
  • С.К. Любутин, С.Н. Рукин, Б.Г. Словиковский, С.Н. Цыранов. ФТП, 46 (4), 535 (2012)
  • J. Piprek. Semiconductor Optoelectronic Devices: Introduction to Physics and Simulation (Amsterdam, Boston, Academic Press, 2003)
  • P. Rodin, U. Ebert, W. Hundsdorfer, I. Grekhov. J. Appl. Phys., 92 (4), 1971 (2002)
  • Г.И. Сканави. Физика диэлектриков (область сильных полей) (М., Физматлиз, 1958)
  • A.F. Kardo-Sysoev. In: Ultra-wideband radar technology, ed. by J.D. Taylor (CRC Press, Boca Raton, London, New York, Washington, 2001) p. 205
  • С.К. Любутин, С.Н. Рукин, Б.Г. Словиковский, С.Н. Цыранов. Письма ЖТФ, 31 (5), 36 (2005)
  • S.N. Tsyranov, S.K. Lyubutin, S.N. Rukin, B.G. Slovikovsky. Proc. XVI Int. Symp. on High Current Electronics (Tomsk, Russia, 2010) p. 288
  • Г.А. Месяц. Импульсная энергетика и электроника (М., Наука, 2004) гл. 8
  • А.М. Ефремов, В.И. Кошелев, Б.М. Ковальчук, В.В. Плиско, К.Н. Сухушин. ПТЭ, N 1, 77 (2011)
  • Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

    Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.