Диод

Союз Советских Социалистических Республик) . Кл, Н 0129 присоединением заявки Ж асудврвтввывматвтСвавта Меветрвв СССРвв делам взвбрвтевв втрытвй(45) Дата опубликования описания 29.10.77(72) Авторы изобретения Ордена Ленина физико-гехнический институт им. А) Заявител 4) дИОд Изобретение относится к области полупроводниковой электроники, Б именно к диодамс накоплением эврядБ,Известны диоды с накаплением зврядв,предстввляюшие собой р- и -структуру, вбли-бзи пеРехода которой создано тормозящееэлектрическое поле 11).Известен диод с накопителем знрядБ,предстввпяющий собой полупроводниковуюпластину с п -р-переходом 21, Такой диод твизготовлен иэ гомозонного попупроводника(кремний, легированный сурьмой) с р-и -переходом, полученным диффузией бораГРБднент концентрации бора создеет тормозящее электрическое поле для неосновных носителей, способствуюшее их экстракции,Недостатками известной конструкции являются невозможность обеспечения высокоРо быстродействия ввиду гого, что веничиИБ тормозящего элекгрического поля невели кв и его невозможно увеличить, и невозможность обеспечения высокой эффективностидиодБ - получения большой длительностиэ 1 БпБ высокой обратной щюводимосги прификсированном прямом и обрэгном токах 2 Б иэ-за уменьшения величины электрическогополя и ослабления его воздействия нв носители по мере удаления от р- п -перехода,Белью изобретения является увеличениебыстродействия и эффективности диода снвкоплением объемного заряда, что достигается тем, что часть полупровадниковой пластины выполняется ввризонной с узкозоннойчастью, расположенной у ц. -р-переходБ нарвссгоянии, меньшем диффузионной длинынеосновных носителей зврядБ,Диод может быть выполнен ИБ основетвердых растворов в системе СО, А 1 АвНБ чер 1 еже иэобрвжены схемв конструкции диодя и ЗБВИСИМОСТь шиРины ЗБПРе гнойзоны р- Н -структуры от координаты диодаСхема включает варизонную область 1, выполненную из р-Са, А 1 АЭ, гвтероинжектор 2, выполненный из п-Са, АРАБ,омические контакты Э и 4 - и -переход 5,Носители, которые инжектируются в вБризонную облвсгь гетероинжектором оквзыввются в ней под воздейсгвием тормозящего электрического поля, при:-.имяюшего ихк гетероинжекгору и способсгвуюшего ихэксгракции, Это поле, равное градиенту ширины запретной зоны варизонной области, деленному на заряд электрона, можно увеличивать в широких пределах и таким образом достигнуть высокого быстродействия диода. Величина электрического поли не уменьшает. ся по мере удаления ог .р-,И -.перехода, чем улучшаются условия экстракции неосновных носителей и повышаегбя эффективность диода.р- и -переход может располагаться как Ю на границе варизонной области - гетеро- инжекторе, так и в объеме гегероинжекгора, Второй вариант предпочтительнее, так как в этом случае в области р-п -перехода отсутствуют скачок ширины запретной зоны 1 Ь и пограничные дефекты. Это снижает паразитный ток рекомбинации в слое объемного заряда и обеспечивает расширение рабочего интервала токов диода в сторону малых токов.Для уменьшения:," влияния рекомбинации 20 в объеме гегероинжекгора. р- п- -переход должен располагаться от границы варизонная область - гетероинжектор на расстоянии, меньшем диффузионной длины неосновных йосителей. ЯДля упрощения технологии варизонную область и гетероинжектор целесообразно изготавливать из полупроводниковых соедине+ ний одного класса, Диод может быть выполнен из твердыхрасгвороввсистемеСа Д д 01-х к т постоянная решетки в которых практически не зависит от х Па основе этих твердых растворов в предложенной конструкции, могут быть созданы диоды с,накоплением объемного заряда, работающие в пикасекундном диапазоне, так как в Са АОАв .время жизни неосновных носителей заряда можно уменьшать до долей наносекунд и создавать большие градиенты ширины запретной зоны.формула изобрегени я1, Диод с накоплением объемного заряда, представляющий собой полупроводниковую пластину си-р-переходом, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличения его быстродействия и эффективности, часть пластины выполнена варизонной с кзкозонной частью, расположенной у и-р перехода на расстоянии, меньшем диффузионной длины неосновных носителей заряда.2. Диод по и. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, он выполнен на основе твердого раствора Са ААв .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1, Зи С. М. физика полупроводниковыхприборов, МфЭнергия, 1978, с, 128,2. Патент Японии % 978, кл. 99(5) Д 2,1967.Подписноеомитета Совета Министров СССРретеннй и открытий