КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СОПРОТИВЛЕНИЕ БИПОЛЯРНЫХ СО СТАТИЧЕСКОЙ ИНДУКЦИЕЙ ТРАНЗИСТОРОВ (БСИТ)

Цель. Целью исследования является определение влияния конструктивных и технологических параметров на сопротивление биполярных со статической индукцией транзисторов.

Методы. В работе приведен сравнительный анализа преимущества биполярных со статической индукцией транзистора по сравнению с биполярными мощными транзисторами, МОП-транзисторами и биполярными транзисторами с изолированным затвором (БТИЗ). Рассмотрены конструктивно-технологические параметры, влияющие на сопротивление БСИТ-транзистора.

Результат. В результате экспериментальных исследований на кремниевых подложках были сформированы опытные образцы структуры БСИТ-транзистора, проведены расчетные и экспериментальные работы. Получены графики зависимости сопротивления ячейки транзистора от толщины эпитаксиальной пленки; зависимости сопротивления ячейки БСИТ-транзистора от эффективной длины затвора при различных значениях концентрации примеси в эпитаксиальной пленке; зависимости сопротивления ячейки транзистора от длины затвора при различных значениях толщины эпитаксиальной пленки; зависимости сопротивления ячейки БСИТ-транзистора от расстояния между маской для р-области и затвором; зависимости произведения сопротивления ячейки на ее площадь от длины затвора.

Вывод. При увеличении длины затвора (lз) и длины маски для р-области (lp+) в структуре транзистора, сопротивление уменьшается и зависимость параметра произведения сопротивления ячейки на ее площадь Q от длины затвора имеет при этом минимум.

1. Исмаилов Т.А., Шахмаева А. Транзисторные структуры силовой электроники/ СПб.:Политехника, 2011.-125 с.

2. Исмаилов Т.А., Шахмаева А.Р., Букашев Ф.И., Захарова П.Р.Технология, конструкции, методы моделирования и применение БСИТ-транзисторов/ М.: Академия, 2012.-252 с.

3. Исмаилов Т.А., Шахмаева А.Р., Захарова П.Р. Способ изготовления БСИТ-транзистора с охранными кольцами. Пат. 2013100528/28 Рос. Федерация:МПК H01L 29/70, № 2524145; заявл. 09.01.2013;опубл. 27.07.2014 Бюл. №21.-6с.

4. Лагунович Н.Л., Турцевич А.С., Борздов В.М. Новый технологический маршрут изготовления биполярного транзистора со статической индукцией// МНПК «Современные информационные и электронные технологии». Одесса.-, 2016., С. 150-151.

5. Шахмаева А.Р., Захарова П.Р. Разработка типовой структуры нормально-закрытого БСИТ-транзистора// Фундаментальная наука и технологии - перспективные разработки: материалы международной научно-практической конференции, 22-23 мая 2013 г.– М., 2013.-С. 158-160.

6. Исмаилов Т.А., Шахмаева А.Р., Захарова П.Р. Технология напыления наноразмерных слоев четырех металлов (Cr-Ni-Sn-Ag) для формирования стоковой области биполярного со статической индукцией транзистора (БСИТ). Перспективные технологии, оборудование и аналитические системы материаловедения и наноматериалов: труды VIII Международной конференции.- 9-10 июня 2011.- М: Изд-во МИСиС, 2011.-С.815-823.

7. Патент №2524145 Российская Федерация, МПК H01L 29/70. Способ изготовления БСИТ-транзистора с охранными кольцами. /Исмаилов Т.А., Шахмаева А.Р., Захарова П.Р.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО Дагестанский государственный технический университет.- №2013100528/28; заявл. 09.01.2013; опубл. 27.07.2014 Бюл. №21.- 6с.

8. Патент №2534439 Российская Федерация, МПК H01L 21/58. Способ формирования контакта к стоковой области полупроводникового прибора. /Исмаилов Т.А., Шахмаева А.Р., Захарова П.Р.; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО Дагестанский государственный технический университет.- №2013100562/28; заявл. 09.01.2013; опубл. 27.11.2014. Бюл. №33.-4с.

9. Исмаилов Т.А., Шахмаева А.Р., Захарова П.Р. Технологическое решение по улучшению параметров кристалла биполярного со статической индукцией транзистора. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки.- 2011.- Т. 20 - №1- С. 6-10.

10. Шахмаева А.Р., Захарова П.Р. Конструктивно-технологические методы улучшения параметров полупроводниковых приборов. Вестник Саратовского государственного технического университета. -2012.-Т.63 - №1- С. 36-40.

11. Wang Y., Feng J., Liu C. et al. Improvements on voltage-resistant performance of bipolar static induction transistor (BSIT) with buried gate structure. Science in China Series F: Information Sciences, 2012, 55(4): 962.

12. Napoli E. and Strollo A.G. Static Induction Transistors. Wiley Encyclopedia of Electrical and Electronics Engineering, 2014, pp.1–6.

13. Meenakshi Mataray et al. Modern Power Semiconductor Devices. (IJCSIT) International Journal of Computer Science and Information Technologies, 2012, vol.3, no.4, pp. 4571–4574.

14. Belkacem1a G., Lefebvre1 S., Joubert P. et al. Distributed and coupled 2D electro-thermal model of power semiconductor devices. Eur. Phys. J. Appl. Phys., 2014, 66, pp. 20-102

15. Jiang Y., Zeng C., Du H. et al. Holding-voltage drift of a silicon-controlled rectifier with different film thicknesses in silicon-on-insulator technology. Journal of Semiconductors, 2012, 33 (3): 962.

16. Shaohua Lu and Farid Boussaid. An Inductorless Self-Controlled Rectifier for Piezoelectric Energy Harvesting. Sensors, 2015, p.15.