Двойная лавинная инжекция в диодных лавинных обострителях
РФФИ, Конкурс 2017 года проектов фундаментальных научных исследований, проводимый РФФИ, 17-08-01559
Иванов М.С.
1, Подольская Н.И.
1, Родин П.Б.
11Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: m.ivanov@mail.ioffe.ru, rodin@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 14 октября 2019 г.
Выставление онлайн: 18 февраля 2020 г.
Проведено численное моделирование пикосекундных диодных лавинных обострителей в режиме коммутации быстронарастающих высоковольтных импульсов субмикросекундной длительности. Показано, что максимальная длительность коммутируемого импульса ограничена физическими явлениями, связанными с переходом структуры в режим двойной лавинной инжекции, а не с восстановлением блокирующей способности диода вследствие дрейфового рассасывания неравновесной электронно-дырочной плазмы, как это имеет место в низкочастотных силовых диодах. Двойная лавинная инжекция в принципе способна поддерживать структуру диодного обострителя в проводящем состоянии после переключения. Однако отрицательное дифференциальное сопротивление, имеющее место в этом режиме, влечет за собой неустойчивость однородного токораспределения и изотермическое шнурование тока. Ключевые слова: ударная ионизация, субнаносекундные переключатели, лавинная инжекция, токовые неустойчивости.
- И.В. Грехов, А.Ф. Кардо-Сысоев. Письма ЖТФ, 5 (15), 950 (1979)
- В.М. Тучкевич, И.В. Грехов. Новые принципы коммутации больших мощностей полупроводниковыми приборами (Л., Наука, 1988)
- A.F. Kardo-Sysoev. Ultra-Wideband Radar Technology, ed. by J.D. Taylor (London--N. Y.--Washington, CRC Press, Boca Raton, 2001) p. 205
- R.J. Focia, E. Schamiloglu, C.B. Fledderman, F.J. Agee, J. Gaudet. IEEE Trans. Plasma Sci., 25 (2), 138 (1997)
- I.V. Grekhov. IEEE Trans. Plasma Sci., 38 (5), 1118 (2010)
- А.И. Гусев, С.К. Любутин, С.Н. Рукин, Б.Г. Словиковский, С.Н. Цыранов. ФТП, 48 (8), 1095 (2014)
- В.И. Брылевский, И.А. Смирнова, П.Б. Родин, И.В. Грехов. Письма ЖТФ, 40 (8), 80 (2014)
- V.I. Brylevskiy, I.A. Smirnova, A.V. Rozhkov, P.N. Brunkov, P.B. Rodin, I.V. Grekhov. IEEE Trans. Plasma Sci., 44 (10), 1941 (2016)
- V. Brylevskiy, I. Smirnova, A. Gutkin, P. Brunkov, P. Rodin, I. Grekhov. J. Appl. Phys., 122 (18), 185701 (2017)
- H. Benda, E. Spenke. Proc. IEEE, 55, 1331 (1967)
- H. Benda, F. Dannhauser, A. Porst, E. Spenke. Sol. St. Electron., 10 (12), 1133 (1967)
- A. Porst, K. Schuster. Sol. St. Electron., 10 (12), 1149 (1967)
- SILVACO ATLAS, User guide, http://www.silvaco.com
- H.C. Bowers. IEEE Trans. Electron Dev., 15 (6), 343 (1968)
- G.K. Wachutka. IEEE Trans. Electron Dev., 38 (6), 1516 (1991)
- M. Denison, M. Blaho, P. Rodin, V. Dubec, D. Pogany, D. Silber, E. Gornik, M. Stecher. IEEE Trans. Electron Dev., 51 (8), 1331 (2004)
- P. Rodin. Phys. Rev. B, 69 (4), 045307 (2004)
- F.J. Niedernostheide, H.J. Schulze. Physica D, 199(1-2), 129 (2004)
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.