Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
Research output: Contribution to journal › Article › peer-review
}
TY - JOUR
T1 - ПРОСТРАНСТВЕННАЯ НЕОДНОРОДНОСТЬ УДАРНО-ИОНИЗАЦИОННОГО ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СИЛОВОГО КРЕМНИЕВОГО ДИОДА
AU - Любутин, Сергей К.
AU - Патраков, В. Е.
AU - РУКИН, Сергей Николаевич
AU - Словиковский, Б. Г.
AU - Цыранов, Сергей Николаевич
N1 - Работа выполнена при частичной финансовой поддержке гранта РНФ N 22-29-01257.
PY - 2023
Y1 - 2023
N2 - Исследован процесс переключения силового кремниевого диода в проводящее состояние волной ударной ионизации, возбуждаемой импульсом перенапряжения с субнаносекундным фронтом. В экспериментах на диод диаметром 6 мм без предварительного обратного смещения подавался импульс обратного напряжения, обеспечивающий среднюю скорость нарастания напряжения на диоде dU/dt в диапазоне 1-10 кВ/нс. Численное моделирование показало, что расчетные и экспериментально наблюдаемые осциллограммы напряжения на диоде имеют количественное согласие в том случае, когда величина активной площади структуры Sa, через которую проходит ток переключения, возрастает с увеличением dU/dt. Показано, что при dU/dt<2 кВ/нс активная площадь стремится к нулю, а при dU/dt>10 кВ/нс приближается к полной площади структуры. Сравнение с результатами аналогичных работ показывает, что увеличение Sa с ростом параметра dU/dt не зависит от материала структуры (кремний и арсенид галлия), количества слоев в полупроводниковой структуре (диоды и тиристоры), а также от величины предварительного обратного смещения.
AB - Исследован процесс переключения силового кремниевого диода в проводящее состояние волной ударной ионизации, возбуждаемой импульсом перенапряжения с субнаносекундным фронтом. В экспериментах на диод диаметром 6 мм без предварительного обратного смещения подавался импульс обратного напряжения, обеспечивающий среднюю скорость нарастания напряжения на диоде dU/dt в диапазоне 1-10 кВ/нс. Численное моделирование показало, что расчетные и экспериментально наблюдаемые осциллограммы напряжения на диоде имеют количественное согласие в том случае, когда величина активной площади структуры Sa, через которую проходит ток переключения, возрастает с увеличением dU/dt. Показано, что при dU/dt<2 кВ/нс активная площадь стремится к нулю, а при dU/dt>10 кВ/нс приближается к полной площади структуры. Сравнение с результатами аналогичных работ показывает, что увеличение Sa с ростом параметра dU/dt не зависит от материала структуры (кремний и арсенид галлия), количества слоев в полупроводниковой структуре (диоды и тиристоры), а также от величины предварительного обратного смещения.
UR - https://www.elibrary.ru/item.asp?id=55825165
U2 - 10.61011/FTP.2023.07.56836.4871
DO - 10.61011/FTP.2023.07.56836.4871
M3 - Статья
VL - 57
SP - 594
EP - 602
JO - Физика и техника полупроводников
JF - Физика и техника полупроводников
SN - 0015-3222
IS - 7
ER -
ID: 49921797