Thermal breakdown in semiconductor junction devices

• Autorzy: Stepowicz, W. J.

Warianty tytułu

PL

Przebicie termiczne w złączonych elementach półprzewodnikowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The breakdown phenomenon is found practically in all semiconductor devices with nonlinear pn or ms junctions. It delimits the safe operation area of these devices. On the other hand, some semiconductor devices, for example the Zener diodes and avalanche photodiodes, operate in the breakdown region. So, understanding the performance of semiconductor devices at breakdown is of great importance.

PL

Zjawisko przebicia występuje praktycznie we wszystkich elementach półprzewodnikowych ze złączem pn lub mp spolaryzowanych zaporowo. Ogranicza ono obszar bezpiecznej pracy wielu elementów, jednak, z drugiej strony, praca w zakresie przebicia jest typowa dla takich elementów jak, dla przykładu diody stabilizacyjne i fotodiody lawinowe. Na statycznych charakterystykach i(u) w zakresie przebicia dużym zmianom prądu odpowiadają małe zmiany napięcia. Na charakterystykach tych często występuje punkt, w którym rezystancja różniczkowa elementu zmienia znak z dodatniego na ujemny. Na kształt charakterystyk i(u) w zakresie przebicia mają wpłym zarówno zjawiska elektryczne ( jonizacja zderzeniowa i efekt tunelowy ), jak i termiczne. W ogólnym przypadku, wskutek sprzężenia zjawisk elektrycznych i termicznych, można mówić o przebiciu elektrotermicznym. W pracy wykazano, że w elementach ze złączami pn lub mp, opisanych dobrze znanymi zależnościami i(u), może nastąpić przebicie o charakterze termicznym, spowodowane jedynie zjawiskiem samonagrzewania złącza oraz wyznaczono współrzędne (i l, v t, T jt ) punktu przebicia termicznego. Przebicie termiczne zilustrowano na przykładach diody krzemowej ze złączem pn, diody Schottky'ego oraz tranzystora bipolarnego. Oprócz rozważań teoretycznych przedstawiono wyniki stosowanych pomiarów przeprowadzonych dla wymienionych elementów.

Słowa kluczowe

PL

zjawisko przebicia w złączach pn i mp; efekt termiczny

EN

breakdown phenomenon in pn and ms junctions; thermal effects

• Czasopismo: Kwartalnik Elektroniki i Telekomunikacji
• Rocznik: 1998
• Tom: Vol. 44, nr 3
• Strony: 365-372
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz.

Twórcy

autor

Stepowicz, W. J.

• Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, Politechnika Gdańska