Влияние нейтронного облучения на процессы модуляции базовой области кремниевой p⁺nn⁺-структуры

Abstract

Приведены результаты исследования влияния нейтронного облучения на характер зависимости емкости от запирающего напряжения кремниевой p⁺nn⁺-структуры. Под воздействием нейтронного облучения дозой 3⋅10¹⁵ н/см² обнаружено увеличение исходной толщины слоя объемного заряда p⁺n-перехода в два с половиной раза, что объясняется образованием i-слоя у границы с p⁺n-переходом. При этом достижение заданной напряженности электрического поля после облучения достигается при напряжениях в два раза больших, в результате уменьшается емкость структуры и время включения ограничительного диода.

Наведено результати дослідження впливу нейтронного опромінення на характер залежності ємності від замикаючої напруги кремнієвої p⁺nn⁺-структури. Під впливом нейтронного опромінення дозою 3⋅10¹⁵ н/см² виявлене збільшення вихідної товщини шару об’ємного заряду p⁺n-переходу у два з половиною рази, що пояснюється утворенням і-шару в границі з p⁺n- переходом. При цьому досягнення заданої напруженості електричного поля після опромінення досягається при напругах у два рази більших, у результаті зменшується ємність структури та час включення обмежувального діода.

The results of research of the influence of neutron irradiation on the dependence of the capacitance on the reverse voltage of silicon p⁺nn⁺-structure are given. Under the influence of neutron irradiation dose of 3·10¹⁵ n/cm² is found the expansion of initial thickness of the p⁺n-junction’s space charge – two and a half times, which is explained with formation of i-layer near the border of p⁺n-junction. While achieving a given electric field strength after exposure achieved with twice higher voltages. As a result is reduced the capacitance of the structure and turn-on time of the transient voltage suppressor.