SU951198A1 - Способ измерени времени жизни неосновных носителей зар да в полупроводниковых р-п переходах - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВРЕМЕНИ ЖИЗНИ

НЕОСНОВНЫХ НОСИТаЛЕЙ ЗАРЯДА В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ р - П-ПЕРЕХОДАХ

1

Изобретение относитс .к электронной технике и может быть реализовано дл  измерени  параметров полупроводниковых приборов.

Известен способ 1 измерени  времени жизни неосновных носителей зар да, основанный на определении отношени  максимальной емкости диода соответствующей ей величине пр мого тока IMOKC С - Nigxc

макс

Недостатками этого способа  вл ютс  относительна  сложность аппаратурного состава устройства, реализующего способ, обусловленна  необходимостью измерени  двух параметров емкости и пр мого тока; относительна  сложность процедуры измерений, св занна  с необходимостью отыскани  максимального значени  емкости и соответствующего ей пр мого тока} учет неконтролируемого параметра п-зависимости времени жизни неосновных носителей от уровн  инжекции. Это снижает точность измерений и усложн ет процесс измерений. Кроме того, указанный способ не позвол ет проводить измерени  времени жизни V неосновных ьгосителей зар да при вы- .

:г

соких уровн х инжекции, так как при больших активных токах погрешность измерени  емкости известными способами становитс  очень велика.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл етс  способ измерени  времени жизни неосновных носителей зар да в полупроводниковых приборах, основанный на использовании зависимости -переходных характеристик от этого времени и заключающийс  в том, что по осциллографу устанавливают нулевую длительность вершины импульса обратного тока и 15 измер ют сопротивление цепи в пр мом или обратном направлени х, по которому определ ют искомое врем  жизни С2Э.

Недостаткс1ми известного способа  вл ютс  относительна  сложность реализации , так как способ предполагает нар ду с осциллографированием импульса обратного тока еще измерение сопротивлени  цепи в пр мом или обратном направлени х, а также низкс1  точность особенно при высоких уровн х инжекции.

Цель изобретени  - упрощение процесса измерений, при одновременном

повышении точности измерений при высоких уровн х инжекции.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу измерени  времени жизни неосновных носителей зар да в полупроводниковых р - п-переходах , основанном на подаче на исследуемый р - п-переход отпирающих импульсов и регистрации импульса тока открытого перехода, дополнительно измер ют пр мой ток 1рпИ ток разр да (зар да) диффузионной емкости ijj р - п-перехода и определ ют врем  жизни t неосновных носителей зар да по формуле ,. JLL .UV)-. la , („ Ч 5t / Jpn температура-, посто нна  Больцмана; единичный зар д; крутизна фронтов нарастани  (спада) импульсов. На фиг.1 представлены осциллограммы импульсов тока открытого р - п-перехода при различньох амплитудах импульсов напр женна , на фиг.2 - пример реализации рассматриваемого способа. Сущность способа заключаетс  в следующем. Дл  измерени  времени жизни t неосновных носителей зар да на исследуемый полупроводниковый р - п-переход от генератора пр моугольных импульсов подают пос довательность отпирающих импульсов напр жени  с известной крутизной нарастани  (спада) dV/dt. Импульс тока открытого полупроводниковога р - п-перехода регистрируют осциллографом в виде падени  напр жени  на образцовом резисторе, образующе последовательную цепь с исследуемы р - п-переходом. Осциллограмма импульса тока представл ет собой сумму пр мого тока открытого р - п рехода Ipr, , совпадающего по фазе с импульсом напр жени , и -всплесков .. ка зар да (разр да) емкости моменты нарастани  (спада импул са напр жени . В зависимости от ве чины пр мого тока (фиг.1) на осцил рамме могут Наблюдатьс  либо два всплеска емкостного тока: положительный 1 , соответствующий току зар да емкости р - п-перехода при нарастании фронта импульса напр же ни , и отрицательный i|j, соответствующий току разр да емкости р перехода при спаде фронта импульса напр жени , либо один отрицател ный, когда пр мой ток превышает то ij). При отпирающих напр жени х, да через р - п-переход течет пр мо

ток, емкость р - п-перехода определ етс  диффузионной емкостью С котора  св зана со временем жизни С неосновных носителей зар да соотношением

С«

C-Tpn-d)

С К-Т

Значение этой емкости может быть определено по току ее разр да (зар да ) в соответствии с выражением

(dv V-i

(5) ЛЖ)

Claims (2)

1. Авторское свидетельство СССР № 347699, кл. G 01 R 31/2Б, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 154086, кл. G 01 R 31/26, 1962 (прототип).