Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током
Кольцевая металлизация обратной стороны кристалла p–i–n-фотодиода на основе высокоомного кремния позволяет уменьшить темновой ток на порядок, при этом потери токовой монохроматической чувствительности на длине волны 1,06 мкм не превышают 15%....
Gespeichert in:
Datum: | 2011 |
---|---|
Hauptverfasser: | , |
Format: | Artikel |
Sprache: | Russian |
Veröffentlicht: |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України
2011
|
Schriftenreihe: | Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
Schlagworte: | |
Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/51819 |
Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
Zitieren: | Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током / Ю.Г. Добровольский, А.А. Ащеулов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2011. — № 3. — С. 27-31. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraineid |
irk-123456789-51819 |
---|---|
record_format |
dspace |
spelling |
irk-123456789-518192013-12-12T03:11:19Z Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током Добровольский, Ю.Г. Ащеулов, А.А. Функциональная микро- и наноэлектроника Кольцевая металлизация обратной стороны кристалла p–i–n-фотодиода на основе высокоомного кремния позволяет уменьшить темновой ток на порядок, при этом потери токовой монохроматической чувствительности на длине волны 1,06 мкм не превышают 15%. Досліджено вплив кільцевої металізації зворотної сторони кристала p–i–n-фотодіода на основі високоомного кремнію на його характеристики. Темновий струм можна зменшити на порядок, при цьому втрати струмової монохроматичної чутливості на довжині хвилі 1,06 мкм не перевищують 15%. Характеристики запропонованого фотодіода показують, що він може бути рекомендований як базова конструкція при розробці серійних виробів. The influence of circular metallization of the reverse side of p–i–n-photodiode crystal based on highly ohm silicon on it's characteristics are explored. The dark current can be decreased by an order, at the same time losses of current monochromatic sensitiveness on a wave-length 1,06 mkm do not exceed 15%. The characteristics of the offered photodiode show that it can be recommended as base construction at serial product designing. 2011 Article Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током / Ю.Г. Добровольский, А.А. Ащеулов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2011. — № 3. — С. 27-31. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. 2225-5818 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/51819 ru Технология и конструирование в электронной аппаратуре Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
collection |
DSpace DC |
language |
Russian |
topic |
Функциональная микро- и наноэлектроника Функциональная микро- и наноэлектроника |
spellingShingle |
Функциональная микро- и наноэлектроника Функциональная микро- и наноэлектроника Добровольский, Ю.Г. Ащеулов, А.А. Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
description |
Кольцевая металлизация обратной стороны кристалла p–i–n-фотодиода на основе высокоомного кремния позволяет уменьшить темновой ток на порядок, при этом потери токовой монохроматической чувствительности на длине волны 1,06 мкм не превышают 15%. |
format |
Article |
author |
Добровольский, Ю.Г. Ащеулов, А.А. |
author_facet |
Добровольский, Ю.Г. Ащеулов, А.А. |
author_sort |
Добровольский, Ю.Г. |
title |
Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током |
title_short |
Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током |
title_full |
Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током |
title_fullStr |
Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током |
title_full_unstemmed |
Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током |
title_sort |
кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током |
publisher |
Інститут фізики напівпровідників імені В.Є. Лашкарьова НАН України |
publishDate |
2011 |
topic_facet |
Функциональная микро- и наноэлектроника |
url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/51819 |
citation_txt |
Кремниевый p–i–n-фотодиод с малым темновым током / Ю.Г. Добровольский, А.А. Ащеулов // Технология и конструирование в электронной аппаратуре. — 2011. — № 3. — С. 27-31. — Бібліогр.: 17 назв. — рос. |
series |
Технология и конструирование в электронной аппаратуре |
work_keys_str_mv |
AT dobrovolʹskijûg kremnievyjpinfotodiodsmalymtemnovymtokom AT aŝeulovaa kremnievyjpinfotodiodsmalymtemnovymtokom |
first_indexed |
2025-07-04T14:01:22Z |
last_indexed |
2025-07-04T14:01:22Z |
_version_ |
1836725235157565440 |
fulltext |
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2011, ¹ 3
27
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÀß ÌÈÊÐÎ- È ÍÀÍÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ
Äàòà ïîñòóïëåíèÿ â ðåäàêöèþ
21.02 2011 ã.
Îïïîíåíò ê. ò. í. Â. Â. ÐÞÕÒÈÍ
(ÖÊÁ «Ðèòì», ã. ×åðíîâöû)
Ê. ò. í. Þ. Ã. ÄÎÁÐÎÂÎËÜÑÊÈÉ, ä. ò. í. À. À. ÀÙÅÓËÎÂ
Óêðàèíà, ã. ×åðíîâöû, ÍÏÔ «Òåíçîð»
E-mail: yuriydrg@ukr.net
ÊÐÅÌÍÈÅÂÛÉ p�i�n-ÔÎÒÎÄÈÎÄ
Ñ ÌÀËÛÌ ÒÅÌÍÎÂÛÌ ÒÎÊÎÌ
Êîëüöåâàÿ ìåòàëëèçàöèÿ îáðàòíîé ñòî-
ðîíû êðèñòàëëà p�i�n-ôîòîäèîäà íà îñ-
íîâå âûñîêîîìíîãî êðåìíèÿ ïîçâîëÿåò
óìåíüøèòü òåìíîâîé òîê íà ïîðÿäîê,
ïðè ýòîì ïîòåðè òîêîâîé ìîíîõðîìà-
òè÷åñêîé ÷óâñòâèòåëüíîñòè íà äëèíå
âîëíû 1,06 ìêì íå ïðåâûøàþò 15%.
Õàðàêòåðèñòèêè ôîòîäèîäà, êàê èçâåñòíî, îïðå-
äåëÿþòñÿ ïðèìåíÿåìûì ìàòåðèàëîì è êîíôèãóðàöè-
åé ýëåêòðè÷åñêèõ ïîëåé, ïîäâèæíîñòüþ íîñèòåëåé çà-
ðÿäà, øèðèíîé îáëàñòè ïðîñòðàíñòâåííîãî çàðÿäà.
Êðîìå òîãî, îíè òàêæå îïðåäåëÿþòñÿ âåëè÷èíîé âíåø-
íåãî ïðèëîæåííîãî íàïðÿæåíèÿ è äëèíîé âîëíû ïðè-
íèìàåìîãî îïòè÷åñêîãî èçëó÷åíèÿ. Åñëè îíî ïîãëî-
ùàåòñÿ òîëüêî â îáëàñòè ïðîñòðàíñòâåííîãî çàðÿäà
(ÎÏÇ) è íà ïðåíåáðåæèòåëüíî ìàëûõ ðàññòîÿíèÿõ
âîêðóã íåå, ÷àñòîòíûå õàðàêòåðèñòèêè p�i�n-ôîòîäè-
îäà îïðåäåëÿþòñÿ, â îñíîâíîì, âðåìåíåì ïðîëåòà ãå-
íåðèðîâàííûõ íîñèòåëåé çàðÿäà ÷åðåç ýòó îáëàñòü
[1�3].
Ïðè ðàçðàáîòêå êðåìíèåâûõ ôîòîäèîäîâ íåîáõî-
äèìî òàêæå îáåñïå÷èâàòü èõ ìàêñèìàëüíóþ ÷óâñòâè-
òåëüíîñòü ïðè ìèíèìèçàöèè óðîâíÿ øóìà ïðèáîðà,
ò. å. âûñîêèé óðîâåíü ïîðîãîâîé ÷óâñòâèòåëüíîñòè,
êîòîðûé âî ìíîãîì îïðåäåëÿåòñÿ òåìíîâûì òîêîì ôî-
òîäèîäà.
Èçâåñòíî íåñêîëüêî ðåøåíèé ýòîé çàäà÷è, â ÷àñò-
íîñòè èñïîëüçîâàíèå èñõîäíîãî ïîëóïðîâîäíèêîâî-
ãî ìàòåðèàëà ñ ìàêñèìàëüíî âûñîêèì íà÷àëüíûì
âðåìåíåì æèçíè íåîñíîâíûõ íîñèòåëåé çàðÿäà, îï-
òèìèçàöèÿ êîíñòðóêöèè ïðèáîðà è òåõíîëîãèè åãî
èçãîòîâëåíèÿ [2, 4, 5], à òàêæå ïðèìåíåíèå îõëàæäà-
þùèõ óñòðîéñòâ [6, 7].
Öåëüþ íàñòîÿùåé ðàáîòû ÿâëÿëîñü èññëåäîâàíèå
âëèÿíèÿ ôîðìû ìåòàëëèçàöèè îáðàòíîé ñòîðîíû êðè-
ñòàëëà p�i�n-ôîòîäèîäà íà îñíîâå âûñîêîîìíîãî
êðåìíèÿ ð-òèïà ïðîâîäèìîñòè íà åãî òåìíîâîé òîê è
òîêîâóþ ìîíîõðîìàòè÷åñêóþ ÷óâñòâèòåëüíîñòü ê èç-
ëó÷åíèþ ñ äëèíîé âîëíû îêîëî 1 ìêì.
Ðàññìîòðèì p�i�n-ôîòîäèîä íà îñíîâå âûñîêîîì-
íîãî êðåìíèÿ ð-òèïà ïðîâîäèìîñòè, óäåëüíîå ñîïðî-
òèâëåíèå êîòîðîãî ñîñòàâëÿåò 10�20 êÎì·ñì. Îä-
íèì èç îñíîâíûõ ïàðàìåòðîâ òàêîãî ôîòîäèîäà ÿâëÿ-
åòñÿ åãî ÷óâñòâèòåëüíîñòü, â ÷àñòíîñòè ìîíîõðîìà-
òè÷åñêàÿ.
Êàê óæå îòìå÷àëîñü, ïîãëîùåíèå îïòè÷åñêîãî èç-
ëó÷åíèÿ â p�i�n-ôîòîäèîäå ïðîèñõîäèò â îáëàñòè ïðî-
ñòðàíñòâåííîãî çàðÿäà Wi, à òàêæå íà ïðåíåáðåæè-
òåëüíî ìàëûõ ðàññòîÿíèÿõ âîêðóã íåå (ðèñ. 1). Ýòà
îáëàñòü îïðåäåëÿåòñÿ âíåøíèì, ïðèëîæåííûì ê
p�n-ïåðåõîäó, íàïðÿæåíèåì (ñ ïîìîùüþ êîíòàêòîâ
1, 2 è 4, ñôîðìèðîâàííûõ â îêíàõ ïëåíêè îêñèäà
êðåìíèÿ 3) è äëèíîé âîëíû îïòè÷åñêîãî èçëó÷åíèÿ.
Ïðè ïîäà÷å íà òàêîé ôîòîäèîä îáðàòíîãî ñìåùåíèÿ
100�300 Â ïîñòîÿííîãî òîêà îáëàñòü îáúåìíîãî çà-
ðÿäà â êðèñòàëëå ôîòîäèîäà ìîæåò áûòü ðàñòÿíóòà íà
âñþ òîëùèíó åãî îáëàñòè ñîáñòâåííîé ïðîâîäèìî-
ñòè (i-îáëàñòè), ïðàêòè÷åñêè ðàâíóþ òîëùèíå êðè-
ñòàëëà ôîòîäèîäà H. Ýòî îáåñïå÷èâàåò ýôôåêòèâíûé
ñáîð ôîòîãåíåðèðîâàííûõ íîñèòåëåé çàðÿäà. Íà ðèñ. 1
ñõåìàòè÷åñêè ïîêàçàíî îõðàííîå êîëüöî 5 ôîòîäèî-
äà, çàäà÷à êîòîðîãî ñîñòîèò â òîì, ÷òîáû ïðåïÿòñòâî-
âàòü íîñèòåëÿì çàðÿäà, ãåíåðèðîâàííûì íà ïåðèôå-
ðèè êðèñòàëëà, äîñòèãàòü p�n-ïåðåõîäà è óâåëè÷èâàòü
òåìíîâîé òîê.
Äëèíà âîëíû λ èçëó÷åíèÿ òâåðäîòåëüíîãî ëàçåðà
íà îñíîâå àëþìîèòòðèåâîãî ãðàíàòà ñ ïðèìåñüþ íåî-
äèìà (λ=1,06 ìêì), êîòîðûé øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ â
îïòîýëåêòðîíèêå, ÿâëÿåòñÿ îäíîé èç ðàáî÷èõ äëÿ
êðåìíèåâîãî p�i�n-ôîòîäèîäà. Ýëåêòðîîïòè÷åñêèå
1 2 3
4
5
H
p
nhp�n
hν
Wi
p+ S
n
i-îáëàñòü
6
Ðèñ. 1. Ñõåìàòè÷åñêîå èçîáðàæåíèå ðàçðåçà ÷àñòè êðèñ-
òàëëà p�i�n-ôîòîäèîäà:
1 � êîíòàêò ê îõðàííîìó êîëüöó; 2 � êîíòàêò ê ôîòî÷óâñòâèòåëü-
íîìó ýëåìåíòó; 3 � îêñèä êðåìíèÿ; 4 � êîíòàêò ñ òûëüíîé ñòîðî-
íû êðèñòàëëà; 5 � îõðàííîå êîëüöî; 6 � ãåòòåðèðóþùèé ñëîé
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2011, ¹ 3
28
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÀß ÌÈÊÐÎ- È ÍÀÍÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ
ñâîéñòâà êðåìíèÿ òàêîâû, ÷òî äåâÿíîñòî ïðîöåíòîâ
òàêîãî èçëó÷åíèÿ ïîãëîùàåòñÿ â íåì íà ãëóáèíå îêî-
ëî 1 ìêì [1]. Êðåìíèåâûå p�i�n-ôîòîäèîäû, ïðåä-
íàçíà÷åííûå äëÿ ðàáîòû íà äëèíå âîëíû 1,06 ìêì,
êàê è âñå äðóãèå, èìåþò ìåòàëëè÷åñêèé îìè÷åñêèé
êîíòàêò ñî ñòîðîíû êðèñòàëëà, ïðîòèâîïîëîæíîé ôî-
òî÷óâñòâèòåëüíîìó ýëåìåíòó, ïðè÷åì êîíòàêò íàíî-
ñèòñÿ íà âñþ îáðàòíóþ ñòîðîíó êðèñòàëëà. Îí âû-
ïîëíÿåò ðîëü çåðêàëà, îòðàæàþùåãî çíà÷èòåëüíóþ
÷àñòü ðàáî÷åãî èçëó÷åíèÿ, íå ïîãëîùåííîãî îáúåìîì
êðèñòàëëà ôîòîäèîäà è äîøåäøåãî äî îìè÷åñêîãî
êîíòàêòà ñ îáðàòíîé ñòîðîíû (íà ðèñ. 1 ïóòü ðàáî÷åãî
èçëó÷åíèÿ â îáúåìå êðèñòàëëà ôîòîäèîäà îáîçíà÷åí
hν). Òîëùèíà êðèñòàëëà ôîòîäèîäà ñ ó÷åòîì ýòîãî
ôàêòîðà âûáèðàåòñÿ îò 400 äî 500 ìêì. Èñïîëüçîâà-
íèå îòðàæåíèÿ îïòè÷åñêîãî èçëó÷åíèÿ êîíòàêòîì c îá-
ðàòíîé ñòîðîíû ïîçâîëÿåò îáåñïå÷èòü äâîéíîå ïðî-
õîæäåíèå îïòè÷åñêîãî èçëó÷åíèÿ ÷åðåç îáúåì êðèñ-
òàëëà ôîòîäèîäà è óâåëè÷èòü òàêèì îáðàçîì êîëè÷å-
ñòâî ôîòîãåíåðèðîâàííûõ íîñèòåëåé çàðÿäà. Ïðè ýòîì
÷óâñòâèòåëüíîñòü ôîòîäèîäà íà äëèíå âîëíû 1,06 ìêì
âîçðàñòàåò.  ñëó÷àå êîãäà ìåòàëëè÷åñêèé êîíòàêò ñ
îáðàòíîé ñòîðîíû êðèñòàëëà íå ñïëîøíîé, à èìååò
îòâåðñòèå (ñîèçìåðèìîå ñ ðàçìåðàìè ôîòî÷óâñòâè-
òåëüíîãî ýëåìåíòà ôîòîäèîäà), äâîéíîå ïðîõîæäåíèå
îïòè÷åñêîãî èçëó÷åíèÿ îòñóòñòâóåò è ÷óâñòâèòåëü-
íîñòü ôîòîäèîäà óìåíüøàåòñÿ.
 [8] ýêñïåðèìåíòàëüíî ïîêàçàíî, ÷òî îòñóòñòâèå
îòðàæåíèÿ îò îáðàòíîé ñòîðîíû êðèñòàëëà ôîòîäèî-
äà âåäåò ê óìåíüøåíèþ ÷óâñòâèòåëüíîñòè îò ìàêñè-
ìàëüíî âîçìîæíîé ïðèìåðíî â ïîëòîðà ðàçà, ÷òî ñî-
îòâåòñòâóåò ñëó÷àþ, êîãäà äëÿ óëó÷øåíèÿ àäãåçèè
çîëîòîãî êîíòàêòà ñ êðåìíèåì ïðèìåíÿåòñÿ ïîäñëîé
õðîìà. Åñëè æå òîëùèíà ïîäñëîÿ õðîìà ñòðåìèòñÿ ê
íóëþ, òî ÷óâñòâèòåëüíîñòü ôîòîäèîäà, íå èìåþùåãî
ñïëîøíîãî çåðêàëüíîãî ìåòàëëè÷åñêîãî êîíòàêòà ñ
òûëüíîé ñòîðîíû, â äâà ðàçà ìåíüøå ÷óâñòâèòåëüíî-
ñòè ôîòîäèîäà ñ òàêèì êîíòàêòîì.
Âòîðûì ïàðàìåòðîì, îïðåäåëÿþùèì õàðàêòåðè-
ñòèêè ôîòîäèîäà, ÿâëÿåòñÿ òåìíîâîé òîê, êîòîðûé äîë-
æåí áûòü ìèíèìàëüíûì. Áîëüøàÿ âåëè÷èíà îáðàòíî-
ãî ðàáî÷åãî íàïðÿæåíèÿ (äî 300 Â) p�i�n-ôîòîäèîäà
ïðèâîäèò ê ðàçîãðåâó êðèñòàëëà ôîòîäèîäà, ÷òî óõóä-
øàåò åãî ïîðîãîâûå õàðàêòåðèñòèêè.
Îäíèì èç ìåòîäîâ óìåíüøåíèÿ òåìíîâîãî òîêà
p�i�n-ôîòîäèîäà ÿâëÿåòñÿ ãåòòåðèðîâàíèå îáðàòíîé
ñòîðîíû êðèñòàëëà, êîòîðîå ñïîñîáñòâóåò ñâÿçûâà-
íèþ ÷àñòè ñâîáîäíûõ ïîòåíöèàëüíûõ íîñèòåëåé çà-
ðÿäà â ýòîé îáëàñòè ôîòîäèîäà. Íàïðèìåð, ââåäåíèå
àòîìîâ áîðà â îáðàòíóþ ñòîðîíó êðèñòàëëà ôîòîäèî-
äà ïðèâîäèò ê óìåíüøåíèþ ïîäâèæíîñòè íåîñíîâ-
íûõ íîñèòåëåé çàðÿäà è, â òî æå âðåìÿ, ê çàêðåïëå-
íèþ êîíöîâ äèñëîêàöèé íà ýòîé ãðàíèöå [9, 10]. Äâè-
æåíèå äèñëîêàöèé â êðåìíèåâîì êðèñòàëëå ïðè äàëü-
íåéøèõ âûñîêîòåìïåðàòóðíûõ îïåðàöèÿõ ïðîèñõîäèò
ïðè ñëåäóþùèõ ãðàíè÷íûõ óñëîâèÿõ. Ñ îäíîé ñòî-
ðîíû êðàé äèñëîêàöèè «ñâîáîäåí», ñ äðóãîé � çà-
êðåïëåí ïðèìåñüþ áîðà. Äâèæåíèå «ñâîáîäíîãî»
êðàÿ äèñëîêàöèè ïðîèñõîäèò äî òåõ ïîð, ïîêà îí òàê-
æå íå áóäåò çàôèêñèðîâàí ýòîé ïðèìåñüþ. Â [11] ïî-
êàçàíî, ÷òî ïðèìåñè ïîçâîëÿþò ôèêñèðîâàòü äèñëî-
êàöèè òàê, ÷òî îíè ðàñïîëàãàþòñÿ äóãîîáðàçíî, à ïî-
ñêîëüêó ïðèìåñè áîðà ââîäÿòñÿ â îáðàòíóþ ñòîðîíó
êðèñòàëëà, êîíöû äèñëîêàöèé ñâÿçûâàþòñÿ èìåííî
íà ýòîé ñòîðîíå êðèñòàëëà. Ïðè ýòîì ñèëà, óäåðæèâà-
þùàÿ çàêðåïëåííûé êîíåö äèñëîêàöèè, ïðîïîðöèî-
íàëüíà íàïðÿæåíèþ, êîòîðîå îïðåäåëÿåòñÿ êîíöåíò-
ðàöèåé ïðèìåñåé.
 äèàïàçîíå òåìïåðàòóðû 1220�1320 Ê [12] àê-
òèâíî ïðîÿâëÿþò ñåáÿ íåêîíòðîëèðóåìûå ïðèìåñè,
êîëè÷åñòâî êîòîðûõ ó îáðàòíîé ñòîðîíû êðèñòàëëà
êðåìíèÿ ðåçêî óâåëè÷èâàåòñÿ. Ýòè ïðèìåñè íàõîäÿò-
ñÿ íà ðàññòîÿíèè 3�5 ìêì îò ãåòòåðèðóþùåãî ñëîÿ.
Ýôôåêòèâíîñòü ãåòòåðèðîâàíèÿ óâåëè÷èâàåòñÿ ñ ïðè-
áëèæåíèåì ñëîÿ ê àêòèâíîé îáëàñòè ïîëóïðîâîäíè-
êîâîãî ïðèáîðà (îáëàñòè ïðîñòðàíñòâåííîãî çàðÿäà).
Êðîìå òîãî, îñòàòî÷íàÿ êîíöåíòðàöèÿ íåêîíòðîëèðó-
åìûõ ïðèìåñåé â êðèñòàëëå ïîñëå ïðîâåäåíèÿ ïðî-
öåññà ãåòòåðèðîâàíèÿ óìåíüøàåòñÿ ïðîïîðöèîíàëüíî
èõ èñõîäíîé êîíöåíòðàöèè â ïîëóïðîâîäíèêîâîé ïëà-
ñòèíå.
Ãðàíèöà ðàçäåëà «êðåìíèé � îêñèä êðåìíèÿ» òàê-
æå ìîæåò ñòàòü èñòî÷íèêîì ôîðìèðîâàíèÿ ãåíåðàöè-
îííûõ öåíòðîâ, åñëè òîëùèíà ñëîÿ îêñèäà êðåìíèÿ
áîëüøå 0,3 ìêì. Òàêèì æå èñòî÷íèêîì ãåíåðàöèîí-
íûõ öåíòðîâ ìîæåò ñòàòü ãðàíèöà ðàçäåëà «ìåòàëë �
êðåìíèé» íà îáðàòíîé ñòîðîíå êðåìíèåâîãî êðèñòàë-
ëà.  îáùåì ñëó÷àå ñëîé ð+-òèïà ó p�i�n-ôîòîäèî-
äîâ, ñ îäíîé ñòîðîíû, âûïîëíÿåò ðîëü ãåòòåðà, à ñ
äðóãîé � óìåíüøàåò ñîïðîòèâëåíèå ïåðåõîäà «ìå-
òàëëè÷åñêèé êîíòàêò � ïîëóïðîâîäíèê». Ñëîé ìå-
òàëëà íà ïîâåðõíîñòè ïîëóïðîâîäíèêà îáðàçóåòñÿ ïðè
êîíäåíñàöèè èñïàðÿþùåãîñÿ ìåòàëëà. Òåìïåðàòóðà
êðåìíèÿ, íà êîòîðûé îñàæäàåòñÿ ìåòàëë (â ÷àñòíî-
ñòè, çîëîòî), ñîñòàâëÿåò 500 Ê. Ïîñêîëüêó êîýôôè-
öèåíòû òåðìè÷åñêîãî ðàñøèðåíèÿ ýòèõ äâóõ ìàòåðè-
àëîâ ðàçëè÷íû, ïîñëå îõëàæäåíèÿ íà ãðàíèöå ðàçäå-
ëà ïîÿâëÿþòñÿ ìåõàíè÷åñêèå íàïðÿæåíèÿ, êîòîðûå ìî-
ãóò ñòàòü èñòî÷íèêàìè ãåíåðàöèîííûõ öåíòðîâ.
Î÷åâèäíî, óìåíüøèòü âåëè÷èíó ìåõàíè÷åñêîãî
íàïðÿæåíèÿ íà ãðàíèöå «êðåìíèé � ìåòàëë» ìîæíî
ïóòåì óäàëåíèÿ ÷àñòè ìåòàëëè÷åñêîé ïëåíêè íà îá-
ðàòíîé ñòîðîíå êðèñòàëëà ôîòîäèîäà. Ïðè ýòîì îá-
ùàÿ ïëîùàäü êîíòàêòà äîëæíà îáåñïå÷èâàòü ýëåêòðè-
÷åñêèå ñâîéñòâà êðèñòàëëà ôîòîäèîäà íå õóæå, ÷åì
ïðè ñïëîøíîì êîíòàêòå.
Äëÿ ðåàëèçàöèè òàêîãî ïðåäëîæåíèÿ áûëè èçãîòîâ-
ëåíû ïðèáîðû ïî òåõíîëîãèè, îïèñàííîé â [13]. Ìå-
òàëëè÷åñêèé êîíòàêò íà îáðàòíîé ñòîðîíå êðèñòàëëà
áûë âûïîëíåí â âèäå êîëüöà òîëùèíîé 0,5 ìêì, âíóò-
ðåííèé äèàìåòð êîòîðîãî áîëüøå ïðîåêöèè îõðàííîãî
êîëüöà (âñòàâêà íà ðèñ. 2). Íà ýòèõ ñòðóêòóðàõ èññëå-
äîâàëèñü âîëüò-àìïåðíûå õàðàêòåðèñòèêè ôîòîäèîäîâ
÷åòûðåõ ìîäèôèêàöèé.
Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèé, ïðèâåäåííûå íà ðèñ. 2,
ïîêàçàëè, ÷òî çíà÷åíèÿ óäåëüíîãî òåìíîâîãî òîêà
ôîòîäèîäîâ ñî ñëîåì ð+-òèïà òîëùèíîé 6�9 ìêì
ïðàêòè÷åñêè íå çàâèñÿò îò ôîðìû ìåòàëëèçàöèè.
Åñëè æå òîëùèíà S ñëîÿ ð+-òèïà (ñì. ðèñ. 1) ñî-
ñòàâëÿåò 1�2 ìêì (÷òî îáåñïå÷èâàåòñÿ ñåðèéíîé òåõ-
íîëîãèåé), âåëè÷èíà óäåëüíîãî òåìíîâîãî òîêà ñó-
ùåñòâåííî óìåíüøàåòñÿ (ïðèìåðíî â 5 ðàç) è îïðå-
äåëÿåòñÿ ôîðìîé ìåòàëëè÷åñêîãî êîíòàêòà íà îáðàò-
íîé ñòîðîíå êðèñòàëëà. Ìåíüøèå çíà÷åíèÿ óäåëüíîãî
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2011, ¹ 3
29
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÀß ÌÈÊÐÎ- È ÍÀÍÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ
òîêà èìåþò ôîòîäèîäû ñ êîëüöåâîé ìåòàëëèçàöèåé.
 ÷àñòíîñòè, ïðè îáðàòíîì íàïðÿæåíèè 120  òåìíî-
âîé òîê ìîäåðíèçèðîâàííîãî êðèñòàëëà ñîñòàâëÿåò
îêîëî 0,7 ìêÀ, â òî âðåìÿ êàê ó ñåðèéíîãî ïðèáîðà
5�7 ìêÀ.
Ìàëàÿ çàâèñèìîñòü óäåëüíîãî òåìíîâîãî òîêà ôî-
òîäèîäà îò ôîðìû ìåòàëëèçàöèè åãî îáðàòíîé ñòîðî-
íû ïðè òîëùèíå ñëîÿ ð+-òèïà 6�9 ìêì ìîæíî îáúÿñ-
íèòü òåì, ÷òî ïðè òàêîé òîëùèíå ñëîÿ ãåòòåðèðóþòñÿ
íå òîëüêî äèñëîêàöèè, íî è íåêîíòðîëèðóåìûå ïðè-
ìåñè. Áîëåå òîíêèé ãåòòåðèðóþùèé ñëîé (1�2 ìêì),
î÷åâèäíî, íå ñïîñîáåí ñîçäàòü äîñòàòî÷íóþ íàïðÿ-
æåííîñòü ýëåêòðè÷åñêîãî ïîëÿ, ïîçâîëÿþùóþ óäåð-
æàòü ïðèìåñè ìåòàëëîâ.
Îäíàêî, êàê áûëî ïîêàçàíî â [8], òîêîâàÿ ìîíî-
õðîìàòè÷åñêàÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòü ôîòîäèîäîâ, ïðåä-
íàçíà÷åííûõ äëÿ ðåãèñòðàöèè èçëó÷åíèÿ ñ äëèíîé âîë-
íû 1,06 ìêì, ïðè îòñóòñòâèè ñïëîøíîé ìåòàëëèçà-
öèè îáðàòíîé ñòîðîíû êðèñòàëëà ìîæåò óìåíüøèòü-
ñÿ ïðèìåðíî â ïîëòîðà ðàçà.
Äëÿ ðåøåíèÿ ýòîé ïðîáëåìû áûëî ïðåäëîæåíî ñ
îáðàòíîé ñòîðîíû êðèñòàëëà p�i�n-ôîòîäèîäà ðàçìåñ-
òèòü ìåòàëëèçèðîâàííóþ çîëîòîì ñèòàëëîâóþ ïëàñ-
òèíó òîëùèíîé 0,2�0,4 ìêì, êîòîðàÿ ïðèìåíÿåòñÿ
äëÿ ìîíòàæà ôîòîäèîäíûõ ñòðóêòóð â ôîòîïðèåìíîå
óñòðîéñòâî.
Èç ïðîìåæóòêà ìåæäó îêñèäîì êðåìíèÿ è ñëîåì
çîëîòà, íàíåñåííîãî íà ñèòàëëîâóþ ïîäëîæêó, îòêà-
÷èâàåòñÿ âîçäóõ (÷åðåç ñïåöèàëüíîå îòâåðñòèå â ñëîå
ìåòàëëèçàöèè) â ïðîöåññå âàêóóìèðîâàíèÿ ôîòîäèî-
äà ïðè ñáîðêå åãî â êîðïóñ. Â ðåçóëüòàòå êîýôôèöè-
åíòû ïðåëîìëåíèÿ è îòðàæåíèÿ îïòè÷åñêîãî èçëó÷å-
íèÿ â ñèñòåìå «îêñèä êðåìíèÿ � âàêóóì � çîëîòî»
áóäóò ìàëî îòëè÷àòüñÿ îò àíàëîãè÷íûõ êîýôôèöèåí-
òîâ â îáû÷íîé ñèòóàöèè, êîãäà èçëó÷åíèå îòðàæàåòñÿ
îò çîëîòîé ìåòàëëèçàöèè íà îáðàòíîé ñòîðîíå êðèñ-
òàëëà. Ïðè ýòîì íå ó÷èòûâàåòñÿ, ÷òî ïîäñëîé õðîìà
íà ãðàíèöå «ìåòàëë � êðåìíèé», èñïîëüçóåìûé äëÿ
ïîâûøåíèÿ àäãåçèîííûõ ñâîéñòâà êîíòàêòà, ÷àñòè÷-
íî ïîãëîùàåò îïòè÷åñêîå èçëó÷åíèå.
Ñõåìàòè÷åñêîå èçîáðàæåíèå êîíñòðóêöèè ðàçðà-
áîòàííîãî êðåìíèåâîãî êðèñòàëëà p�i�n-ôîòîäèîäà
è õîä ëó÷åé ïàäàþùåãî ïîòîêà îïòè÷åñêîãî èçëó÷å-
íèÿ (λ=1,06 ìêì) â åãî îáúåìå ïðèâåäåíû íà ðèñ. 3.
Çäåñü âèäíî, ÷òî îïòè÷åñêîå èçëó÷åíèå, ïðîõîäÿ ÷å-
ðåç êðèñòàëë ôîòîäèîäà, îòðàæàåòñÿ îò ìåòàëëèçèðî-
âàííîé ñèòàëëîâîé ïîäëîæêè.
Äëÿ èññëåäîâàíèÿ ïðåäëîæåííîé êîíñòðóêöèè
áûëè èçãîòîâëåíû ìàêåòíûå îáðàçöû òðåõ òèïîâ ôîòî-
äèîäîâ íà îñíîâå êðåìíèÿ ð-òèïà ÁÄÌ-È1 ñ óäåëüíûì
ñîïðîòèâëåíèåì ρ≈4·104 Îì·ñì (ÒÓ 48-4-363-88.
Êðåìíèé ìîíîêðèñòàëëè÷åñêèé äëÿ ôîòîïðèåìíèêîâ)
ïî òåõíîëîãèè, ïðèâåäåííîé â [13]. Ôîòîäèîäû èçãî-
òîâëÿëèñü ïàðòèÿìè ïî 5 øòóê ñ ïëîùàäüþ ôîòî÷óâñò-
âèòåëüíîãî ýëåìåíòà 38 ìì2 (àíàëîãè÷íî ñåðèéíûì
êðåìíèåâûì p�i�n-ôîòîäèîäàì ÔÄÊ-142-01 [14]).
Ìèíèìàëüíîñòü ïàðòèè îïðåäåëÿëàñü âûñîêîé ñòîèìî-
ñòüþ èñõîäíîãî êðåìíèÿ.
Ôîòîäèîäû I òèïà � ñî ñïëîøíûì ñëîåì ìåòàëëè-
çàöèè ñ òûëüíîé ñòîðîíû êðèñòàëëà, II òèïà � ñ êîëü-
öåâîé ìåòàëëèçàöèåé ñ òûëüíîé ñòîðîíû, III òèïà �
ôîòîäèîäû ïðåäëîæåííîé êîíñòðóêöèè (ñ êîëüöåâîé
lg It (ïèò), ìêÀ
10,0
1,0
0,1
50 100 200 �Up, Â
S=1�2 ìêì
1�2 ìêì
6�9 ìêì
6�9 ìêì
1
2
3
4
Ðèñ. 2. Óñðåäíåííûå âîëüò-àìïåðíûå õàðàêòåðèñòèêè
p�i�n-ôîòîäèîäîâ ñ ðàçëè÷íîé òîëùèíîé p+-ñëîÿ è ðàç-
ëè÷íîé ôîðìîé ìåòàëëè÷åñêîãî êîíòàêòà íà îáðàòíîé
ñòîðîíå êðèñòàëëà:
1, 3 � ñïëîøíàÿ; 2, 4 � êîëüöåâàÿ
2
1
3
4
67
Au
5
Si
n+
p+
n+ n+
p(i)
λ=1,06 ìêì
Ðèñ. 3. Õîä ëó÷åé ïàäàþùåãî ïîòîêà îïòè÷åñêîãî èçëó÷å-
íèÿ â îáúåìå êðèñòàëëà ðàçðàáîòàííîãî p�i�n-ôîòîäèîäà:
1 � êðèñòàëë ôîòîäèîäà; 2 � p�n-ïåðåõîä; 3 � ñëîé p+-òèïà
ïðîâîäèìîñòè; 4 � êîëüöåâàÿ ìåòàëëèçàöèÿ òûëüíîé ñòîðîíû
êðèñòàëëà; 5 � âàêóóìèðîâàííîå ïðîñòðàíñòâî; 6 � çîëîòàÿ
ìåòàëëèçàöèÿ; 7 � ñèòàëëîâàÿ ïëàñòèíà
Òåìíîâîé òîê, ìêÀ
I òèï II òèï III òèï
3,0
3,7
3,8
4,3
3,5
0,11
0,12
0,21
0,15
0,21
0,25
0,31
0,18
0,28
0,32
SIλ, À/Âò
I òèï II òèï III òèï
0,30
0,31
0,32
0,28
0,29
0,12
0,13
0,13
0,11
0,13
0,29
0,28
0,26
0,30
0,29
Òàáëèöà 1
Òîêîâàÿ ìîíîõðîìàòè÷åñêàÿ ÷óâñòâè-
òåëüíîñòü SIl êðèñòàëëîâ p�i�n-ôîòî-
äèîäîâ òðåõ òèïîâ
Òàáëèöà 2
Òåìíîâîé òîê It p�i�n-ôîòîäèîäîâ
òðåõ òèïîâ
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2011, ¹ 3
30
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÀß ÌÈÊÐÎ- È ÍÀÍÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ
ìåòàëëèçàöèåé òûëüíîé ñòîðîíû è ïîçîëî÷åííîé ñè-
òàëëîâîé àðìàòóðîé). Íà èçãîòîâëåííûõ ôîòîäèîäàõ
èçìåðÿëèñü òåìíîâûå òîêè ïðè íàïðÿæåíèè ñìåùå-
íèÿ 120  è òîêîâàÿ ìîíîõðîìàòè÷åñêàÿ ÷óâñòâèòåëü-
íîñòü ê èçëó÷åíèþ ñ äëèíîé âîëíû 1,06 ìêì ïðè 20°Ñ
ïî ìåòîäèêàì [15]. Ïðè ýòîì ôîòîäèîäû îáëó÷àëè
èìïóëüñíûì èçëó÷åíèåì.
 òàáë. 1 è 2 ïðèâåäåíû èçìåðåííûå çíà÷åíèÿ ïà-
ðàìåòðîâ èññëåäîâàííûõ p�i�n-ôîòîäèîäîâ, îòêóäà
âèäíî, ÷òî òðåòèé òèï êîíñòðóêöèè ôîòîäèîäîâ îáåñ-
ïå÷èâàåò âåëè÷èíó ÷óâñòâèòåëüíîñòè, áëèçêóþ ê ÷óâñò-
âèòåëüíîñòè ñòàíäàðòíîãî ôîòîäèîäà, èçãîòîâëåííîãî
ïî ñòàíäàðòíîé òåõíîëîãèè, ñî ñïëîøíîé ìåòàëëèçà-
öèåé îáðàòíîé ñòîðîíû êðèñòàëëà (I òèï). Ñðåäíåå
ðàñõîæäåíèå ñîñòàâëÿåò 10�15%. Ïðè ýòîì îáðàòíûå
òîêè ïðåäëîæåííîãî ôîòîäèîäà ñóùåñòâåííî ìåíüøå
(íå ìåíåå ÷åì íà ïîðÿäîê), ÷åì ó ñòàíäàðòíûõ.
Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèÿ íåêîòîðûõ õàðàêòåðèñòèê
èçãîòîâëåííûõ êðåìíèåâûõ p�i�n-ôîòîäèîäîâ ïðåä-
ñòàâëåíû íà ðèñ. 4�6. Èçìåðåíèÿ ïðîâîäèëèñü íà
îñíîâå ìåòîäèê [14].
Àíàëèç äàííûõ ðèñ. 4 ïîêàçûâàåò, ÷òî èçìåíåíèå
òåìíîâîãî òîêà îòíîñèòåëüíî åãî çíà÷åíèÿ ïðè 20îÑ
â äèàïàçîíå òåìïåðàòóðû îò �60 äî +80îÑ â ëîãàðèô-
ìè÷åñêîì ìàñøòàáå ïðàêòè÷åñêè ëèíåéíî, ÷òî ñîîò-
âåòñòâóåò êëàññè÷åñêèì ïðåäñòàâëåíèÿì [1] è óêà-
çûâàåò íà òîò ôàêò, ÷òî ïðè èçãîòîâëåíèÿ êðèñòàëëà
ôîòîäèîäà íå áûëà íàðóøåíà òåõíîëîãèÿ. Â öåëîì,
îòíîñèòåëüíàÿ òåìïåðàòóðíàÿ çàâèñèìîñòü ïðåäëàãà-
åìîãî ôîòîäèîäà ñîîòâåòñòâóåò àíàëîãè÷íîé çàâèñè-
ìîñòè ñåðèéíîãî ôîòîäèîäà ÔÄÊ-142-01 [15]. Ïðè
ýòîì ðåàëüíûå çíà÷åíèÿ òåìíîâîãî òîêà ó ïðåäëàãàå-
ìîãî ôîòîäèîäà ñîñòàâëÿþò îêîëî 1 ìêÀ.
Åìêîñòíàÿ õàðàêòåðèñòèêà ïðåäëàãàåìûõ p�i�n-
ôîòîäèîäîâ îïðåäåëÿåòñÿ, â îñíîâíîì, îáëàñòüþ
îáúåìíîãî çàðÿäà, êîòîðàÿ, â ñâîþ î÷åðåäü, çàâèñèò
îò óäåëüíîãî ñîïðîòèâëåíèÿ ìàòåðèàëà (êðåìíèÿ) è
ðàáî÷åãî íàïðÿæåíèÿ. Ïîñêîëüêó îáà ôîòîäèîäà � è
ÔÄÊ-142-01, è ïðåäëàãàåìûé, èçãîòîâëåíû èç îäíî-
ãî è òîãî æå ìàòåðèàëà (êðåìíèÿ ð-òèïà ïðîâîäèìî-
ñòè ìàðêè ÁÄÌ-È1), èõ åìêîñòíûå õàðàêòåðèñòèêè
(ðèñ. 5) ïðàêòè÷åñêè èäåíòè÷íû. Îäíàêî ïðè âûñî-
êîì íàïðÿæåíèè (âûøå 90 Â) íàáëþäàþòñÿ íåñêîëü-
êî ìåíüøèå çíà÷åíèÿ åìêîñòè ó ïðåäëàãàåìîãî ôîòî-
äèîäà. Ýòî ìîæíî îáúÿñíèòü òåì, ÷òî â îáëàñòè, ëè-
øåííîé ìåòàëëèçàöèè ñ òûëüíîé ñòîðîíû åãî êðèñ-
òàëëà, êîëè÷åñòâî äåôåêòîâ ìåíüøå, ÷åì ó ñåðèéíî-
ãî ôîòîäèîäà, ó êîòîðîãî ìåòàëëèçàöèÿ ñïëîøíàÿ,
ïîñêîëüêó îíà ÿâëÿåòñÿ èñòî÷íèêîì ìåõàíè÷åñêèõ
íàïðÿæåíèé è, ñîîòâåòñòâåííî, äåôåêòîâ, óâåëè÷è-
âàþùèõ óäåëüíîå ñîïðîòèâëåíèå êðåìíèÿ â ýòîé îá-
ëàñòè. Ýòî ïîäòâåðæäàåòñÿ òåì, ÷òî åìêîñòü óâåëè÷è-
âàåòñÿ ïðè òàêîì íàïðÿæåíèè, ïðè êîòîðîì îáëàñòü
îáúåìíîãî çàðÿäà äîñòèãàåò òûëüíîé ñòîðîíû êðèñ-
òàëëà ôîòîäèîäà.
Ðåçóëüòàòû èññëåäîâàíèÿ îòíîñèòåëüíûõ ÷àñòîò-
íûõ õàðàêòåðèñòèê ñåðèéíîãî è ïðåäëàãàåìîãî ôî-
òîäèîäîâ (ðèñ. 6) ïîêàçûâàþò, ÷òî ÷àñòè÷íîå îòñóò-
ñòâèå ìåòàëëèçàöèè ñ îáðàòíîé ñòîðîíû êðèñòàëëà
ïðåäëàãàåìîãî ôîòîäèîäà âëèÿåò íà åãî ÷àñòîòíóþ
õàðàêòåðèñòèêó. Ñïàä ïåðåõîäíîé õàðàêòåðèñòèêè ó
íîâîãî ïðèáîðà íà÷èíàåòñÿ ïðèìåðíî ñ ÷àñòîòû
1·106 Ãö, â òî âðåìÿ êàê ó ñåðèéíîãî ôîòîäèîäà
ÔÄÊ-142-01 � ñ 2·106 Ãö. Òàêèì îáðàçîì, êàê áûëî
ïîêàçàíî â [3, 16, 17], ñêàçûâàåòñÿ óâåëè÷åíèå ïî-
ñëåäîâàòåëüíîãî ñîïðîòèâëåíèÿ êðèñòàëëà ôîòîäè-
îäà çà ñ÷åò îòñóòñòâèÿ ñïëîøíîé ìåòàëëèçàöèè åãî
îáðàòíîé ñòîðîíû. ×àñòîòíàÿ õàðàêòåðèñòèêà ïðåäëà-
ãàåìîãî ôîòîäèîäà íåñêîëüêî õóæå, ÷åì ó ñåðèéíîãî,
÷òî, òåì íå ìåíåå, íå îãðàíè÷èâàåò åãî âîçìîæíîñòè
ïðè îáðàáîòêå âûñîêî÷àñòîòíûõ îïòè÷åñêèõ ñèãíàëîâ.
IT(T)
IT(20°C)
101
100
10�1
10�2
�60 �40 �20 0 20 40 60 T, °C
Ðèñ. 4. Óñðåäíåíàÿ îòíîñèòåëüíàÿ òåìïåðàòóðíàÿ õàðàêòå-
ðèñòèêà òåìíîâîãî òîêà êðèñòàëëîâ êðåìíèåâîãî p�i�n-
ôîòîäèîäà III òèïà
106 2 5 107 2 5 108 f, Ãö
Ðèñ. 6. ×àñòîòíûå õàðàêòåðèñòèêè òîêîâîé ìîíîõðîìàòè-
÷åñêîé ÷óâñòâèòåëüíîñòè êðèñòàëëà ñåðèéíîãî ôîòîäèîäà
ÔÄÊ-142-01 (1) è ïðåäëàãàåìîãî ôîòîäèîäà (2)
SIλ(f)
SIλmax
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Ñ, ïÔ
120
60
0 30 60 90 120 Uc, Â
Ðèñ. 5. Óñðåäíåíûå âîëüò-ôàðàäíûå õàðàêòåðèñòèêè êðèñ-
òàëëîâ ñåðèéíîãî ôîòîäèîäà ÔÄÊ-142-01 (1) è ïðåäëàãà-
åìîãî ôîòîäèîäà (2), èçìåðåííûå ïðè 20°Ñ
2
1
2
1
Òåõíîëîãèÿ è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, 2011, ¹ 3
31
ÔÓÍÊÖÈÎÍÀËÜÍÀß ÌÈÊÐÎ- È ÍÀÍÎÝËÅÊÒÐÎÍÈÊÀ
***
Òàêèì îáðàçîì, ïðîâåäåííûå èññëåäîâàíèÿ ïîêà-
çûâàþò, ÷òî ïðåäëîæåííàÿ êîíñòðóêöèÿ p�i�n-ôîòî-
äèîäà íà îñíîâå âûñîêîîìíîãî êðåìíèÿ ð-òèïà ïðî-
âîäèìîñòè îáåñïå÷èâàåò ìèíèìàëüíûå ïîòåðè òîêî-
âîé ìîíîõðîìàòè÷åñêîé ÷óâñòâèòåëüíîñòè íà äëèíå
âîëíû 1,06 ìêì (íå áîëåå 15%) ïðè ìåíüøèõ (ïðè-
ìåðíî íà ïîðÿäîê), ïî ñðàâíåíèþ ñ ñåðèéíûìè ôî-
òîäèîäàìè, çíà÷åíèÿõ òåìíîâîãî òîêà.
Òàêîé ôîòîäèîä ìîæåò áûòü ðåêîìåíäîâàí â êà-
÷åñòâå áàçîâîé êîíñòðóêöèè äëÿ ðàçðàáîòêè ñåðèé-
íûõ èçäåëèé.
ÈÑÏÎËÜÇÎÂÀÍÍÛÅ ÈÑÒÎ×ÍÈÊÈ
1. Çè Ñ. Ôèçèêà ïîëóïðîâîäíèêîâûõ ïðèáîðîâ. Ò. 2.� Ì.:
Ìèð, 1984.
2. Äîáðîâîëüñüêèé Þ. Ã., Àùåóëîâ À. À. Îñîáëèâîñò³ êîíñò-
ðóêö³¿ òà òåõíîëî㳿 êðåìí³ºâèõ p�i�n-ôîòîä³îä³â // Ô³çèêà ³ õ³ì³ÿ
òâåðäîãî ò³ëà.� 2001.� Ò. 2, ¹ 3.� Ñ. 441�447.
3. Dobrovolskiy Yu. G., Danilyuk A. I. Estimation of photodiode
frequency characteristics determined by motion of charge carriers in
the space charge region. The case of even generation of carriers //
Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics.�
2009.� Vol. 12, N 1.� P. 77�82.
4. Àñòàõîâ Â. Ï., Ãèíäèí Ä. À., Êàðïîâ Â. Â., Ñîðîêèí Ê. Â.
Î âëèÿíèè ñîïðîòèâëåíèÿ ïîâåðõíîñòíîãî êàíàëà íà òåìíîâîé
òîê êâàäðàíòíûõ p�i�n-ôîòîäèîäîâ íà êðåìíèè // Ïðèêëàäíàÿ
ôèçèêà.� 1999.� ¹ 2.� Ñ.79�85.
5. Äåêëàðàö³éíèé ïàòåíò Óêðà¿íè íà âèíàõ³ä ¹ 66666 À. Ôî-
òîä³îä // Ñ. Þ. Áàøê³ðîâ, Â. Ì. Ãîäîâàíþê, Þ. Ã. Äîáðîâîëüñüêèé
òà ³í.� 2004.� Áþë. ¹ 5.
6. Àùåóëîâ À. À., Ðîìàíþê È. Ñ., Äîáðîâîëüñêèé Þ. Ã. è äð.
Îõëàäèòåëè Ïåëüòüå ïîâûøåííîé íàäåæíîñòè äëÿ ôîòîïðèåìíè-
êîâ // Ïðèêëàäíàÿ ôèçèêà.� 2003.� Âûï. 2.� Ñ. 114�117.
7. Âàéíåð À. Ë. Êàñêàäíûå òåðìîýëåêòðè÷åñêèå èñòî÷íèêè
õîëîäà.� Ì.: Ñîâ. Ðàäèî, 1976.
8. Äîáðîâîëüñêèé Þ. Ã., Êîìàðîâ Å. Â., Áèêñåé Ì. Ï. Äâóõñïåêò-
ðàëüíûé ôîòîïðèåìíèê // Òåõíîëîãèè è êîíñòðóèðîâàíèå â ýëåê-
òðîííîé àïïàðàòóðå.� 2005.� ¹ 3.� Ñ.18�22.
9. Îñâåíêèé Â. Á., Øèôðèí Ñ. Ñ. Çàêîíîìåðíîñòè ðàçìíîæå-
íèÿ äèñëîêàöèé â ñîâåðøåííûõ êðèñòàëëàõ ïîëóïðîâîäíèêîâ // Â
êí.: Äèíàìèêà äèñëîêàöèé.� Êèåâ: Íàóêîâà äóìêà, 1975.�
Ñ. 328�368.
10. Àùåóëîâ À. À., Äîáðîâîëüñêèé Þ. Ã., Ãîäîâàíþê Â. Ì. òà
³í. Òåõíîëîã³÷íèé ìåòîä çìåíøåííÿ òåìíîâîãî ñòðóìó êðåìí³º-
âèõ p�i�n-ôîòîä³îä³â // Íàóêîâèé â³ñíèê ×åðí³âåöüêîãî óí³âåðñè-
òåòó.� 1998.� Âèï. 32.� Ñ. 135�142.
11. Êîñåâè÷ Í. À. Ôèçè÷åñêàÿ ìåõàíèêà ðåàëüíûõ êðèñòàë-
ëîâ.� Êèåâ: Íàóêîâà äóìêà, 1981.
12. Meek R. L., Seidl Tt. E., Gullis A. G. Diffusion gettering of Au
and Cu in silicon // Journal of the Electrochemical Society.� 1975.�
Vol. 122, N 6.� P. 784�786.
13. Ascheulov A. A., Godovanjuk V. M., Dobrovolsky Yu. G. et
al. Silicon p�i�n-photodiode with little value dark proceed //
Proceedings of SPIE.� 1999.� Vol. 3890.� P. 119�124.
14. Ïàñïîðòíûå äàííûå íà ôîòîäèîäû [ýëåêòðîííèé ðåñóðñ].
ÎÀÎ «Êâàðö» : � Ðåæèì äîñòóïà: http://www.quartz.cv.ua/products/
index.html
15. ÃÎÑÒ 17772-88. Ïðèåìíèêè èçëó÷åíèÿ ïîëóïðîâîäíèêî-
âûå ôîòîýëåêòðè÷åñêèå è ôîòîïðèåìíûå óñòðîéñòâà. Ìåòîäû èç-
ìåðåíèÿ ôîòîýëåêòðè÷åñêèõ ïàðàìåòðîâ è îïðåäåëåíèå õàðàêòå-
ðèñòèê.
16. Dobrovolskiy Yu. G., Danilyuk A. I. Estimation of the
frequency descriptions of photodiode, determined by motion of
transmitters of charge in area of spatial charge // Semiconductor Physics,
Quantum Electronics & Optoelectronics.� 2006.� Vol. 9, N 3.� P.
40�43.
17. Danilyuk A.I., Dobrovolskiy Yu. G. Estimation of the
frequency descriptions of a photodiode, determined by the motion
of charge carriers in the space charge region on the surface generation
of carriers // Semiconductor Physics, Quantum Electronics &
Optoelectronics.� 2007.� Vol. 10, N 3.� P. 91�94.
ÍÎÂÛÅ ÊÍÈÃÈ
Í
Î
Â
Û
Å
Ê
Í
È
Ã
È
Ðåäüêèí Ï. Ìèêðîêîíòðîëëåðû Atmel àðõèòåêòóðû AVR32 ñåìåéñòâà
ÀÒ32UC3 (+ DVD-ROM).� Ì.: Òåõíîñôåðà, 2010 ã.� 784 ñ.
Ïðåäëàãàåìàÿ êíèãà ÿâëÿåòñÿ çàêîí÷åííûì ñïðàâî÷íûì ïîñîáè-
åì è ðóêîâîäñòâîì ïî ïðèìåíåíèþ 32-ðàçðÿäíûõ ìèêðîêîíòðîë-
ëåðîâ àðõèòåêòóðû AVR32 ôèðìû Atmel ñåìåéñòâà AT32UC3.
Êíèãà ñîäåðæèò ïîäðîáíóþ ñïðàâî÷íóþ èíôîðìàöèþ î áîëüøèí-
ñòâå âûïóñêàåìûõ â íàñòîÿùåå âðåìÿ óñòðîéñòâ ýòîãî ñåìåéñòâà.
Ïîìèìî ñâåäåíèé ñïðàâî÷íîãî õàðàêòåðà êíèãà âêëþ÷àåò îáøèð-
íóþ èíôîðìàöèþ ïî ïðîãðàììíûì èíñòðóìåíòàëüíûì ñðåäñòâàì
ðàçðàáîòêè ïðèëîæåíèé äëÿ AT32UC3: IDE IAR Embedded
Workbench for AVR32 îò IAR, IDE AVR32Studio îò Atmel è àïïà-
ðàòíûì èíñòðóìåíòàëüíûì ñðåäñòâàì îò Atmel. Â êíèãå òàêæå
ïðèâîäÿòñÿ îïèñàíèÿ ñâîáîäíî ðàñïðîñòðàíÿåìûõ ïðîèçâîäèòå-
ëåì ïðèìåðîâ ïðèëîæåíèé äëÿ AT32UC3, ïðîòåñòèðîâàííûõ àâòîðîì. Èçëîæåííàÿ
â êíèãå èíôîðìàöèÿ îõâàòûâàåò âñå ýòàïû ïðîåêòèðîâàíèÿ ïðèëîæåíèé íà îñíîâå
AT32UC3, ÷òî ïîçâîëÿåò â êîðîòêèå ñðîêè îâëàäåòü íàâûêàìè ðàáîòû ñ ýòèìè ìèêðî-
êîíòðîëëåðàìè äàæå íà÷èíàþùèì ðàçðàáîò÷èêàì. Ê êíèãå ïðèëàãàåòñÿ DVD-äèñê,
ñîäåðæàùèé áåñïëàòíûå äåìîâåðñèè îïèñàííîãî â íåé èíñòðóìåíòàëüíîãî ïðîãðàìì-
íîãî îáåñïå÷åíèÿ, èñõîäíûå êîäû îïèñàííûõ ïðîåêòîâ, îðèãèíàëüíóþ ñïðàâî÷íóþ
èíôîðìàöèþ ïðîèçâîäèòåëÿ è äðóãèå èíôîðìàöèîííûå è ñïðàâî÷íûå ìàòåðèàëû.
Êíèãà ïðåäíàçíà÷åíà äëÿ ñïåöèàëèñòîâ â îáëàñòè ðàçðàáîòêè ýëåêòðîííîé àïïàðà-
òóðû, ñòóäåíòîâ òåõíè÷åñêèõ âóçîâ è äðóãèõ ëèö, èíòåðåñóþùèõñÿ ýëåêòðîíèêîé.
Íåîáõîäèìûé óðîâåíü ïîäãîòîâêè ÷èòàòåëåé ïðåäïîëàãàåò çíàíèå îñíîâ öèôðîâîé è
àíàëîãîâîé ñõåìîòåõíèêè, à òàêæå îñíîâ ïðîãðàììèðîâàíèÿ íà ÿçûêå Ñ.
|