Вплив дифузії бору на фотоелектричні параметри n+-p-p+-кремнієвих структур та фотоприймачів на їх основі
Анотація
У статті досліджено фотоелектричні властивості кремнієвих n+-p-p+-структур та фотодіодів виготовлених на їх основі. Встановлено, що проведення дифузії бору в зворотну сторону підкладки крім створення омічного контакту гетерує генераційно-рекомбінаційні центри, що дозволяє знизити темновий струм фотодіодів та підвищити їх чутливість. Також встановлено, що хіміко-динамічне полірування зворотної сторони підкладок власне перед дифузією бору дозволяє ліквідувати значну кількість дефектів та покращити кінцеві параметри виробів. В зразків без p+-шару та зразків не полірованих зі зворотної сторони спостерігається пробій p-n переходу, що спричинено розширенням області просторого заряду на всю товщу підкладки та його досягненням дефектної зворотної сторони кристалу.
Завантаження
Посилання
K. K. Samarkhanov, Applied Radiation and Isotopes, 111503 (2024). https://doi.org/10.1016/j.apradiso.2024.111503
S. Khan, Instrumentation and Science Applications, 51-81 (2020). https://doi.org/10.1007/978-3-030-23201-6_5
Y. Xu, & Q. Lin, Applied Physics Reviews, 7(1) (2020). https://doi.org/10.1063/1.5144840
K. Schneider-Hornstein, B. Goll, & H. Zimmermann, IEEE Photonics Journal, 15(3), 1-9 (2023). https://doi.org/10.1109/JPHOT.2023.3279935
M.S. Kukurudziak, and E.V. Maistruk, Semicond. Sci. Technol. 38, 085007 (2023). https://doi.org/10.1088/1361-6641/acdf14
S. Meng-Ju, and E. G. Hemme, Semicond. Sci.Technol. 38, 033001 (2023). https://doi.org/10.1088/1361-6641/acb16b
M.S. Kukurudziak, Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 25(4), 385 (2022). https://doi.org/10.15407/spqeo25.04.385
R. Maeda et al., Appl. Phys. Express, 17, 011006 (2024). https://doi.org/10.35848/1882-0786/ad16ae
P. N. Vinod, Semicond. Sci. Technol., 20, 966 (2005). https://doi.org/10.1088/0268-1242/20/9/014
Tuck, B. Atomic diffusion in III-V semiconductors (CRC Press. 236, 2021)
M.S. Kukurudziak, and E.V. Maistruk, in: 2022 IEEE 3rd KhPI Week on Advanced Technology (KhPIWeek) (IEEE, Kharkiv, 2022), pp. 1-6. https://doi.org/10.1109/KhPIWeek57572.2022.9916420
M.S. Kukurudziak and E.V. Maistruk, in: Fifteenth International Conference on Correlation Optics, 121261V (SPIE, Chernivtsi, 2021). https://doi.org/10.1117/12.2616170
D. Yan, et al., Solar Energy Materials and Solar Cells, 152, 73-79 (2016). https://doi.org/10.1016/j.solmat.2016.03.033
De. Salvador et al., B—Condensed Matter and Materials Physics, 81(4), 045209 (2010). https://doi.org/10.1103/PhysRevB.81.045209
S. Mirabella, et al. Journal of Applied Physics, 113(3) (2013). https://doi.org/10.1063/1.4763353
A. Y. Liu, et al. Solar Energy Materials and Solar Cells, 234, 111447 (2022). https://doi.org/10.1016/j.solmat.2021.111447
Q. Zhang, et al., RSC advances, 14(8), 5207-5215 (2024). https://doi.org/10.1039/D3RA08772G
O. E. Setälä, et al., ACS photonics, 10(6), 1735-1741 (2023).
A, Šakić, et al., Solid-state electronics, 65, 38-44 (2011). https://doi.org/10.1016/j.sse.2011.06.042
Z. Xia, et al., Applied Physics Letters, 111(8) (2017). https://doi.org/10.1063/1.4985591
M.S. Kukurudziak, Him. Fiz. Tehnol. Poverhni, 14(1), 42 (2023). https://doi.org/10.15407/hftp14.01.042 (in Ukrainian)
К.V. Ravi, Imperfections and impurities in semiconductor silicon, (Wiley, New York, 1981).
J. Bauer, et al., Progress in Photovoltaics: Research and Applications, 21(7), 1444-1453 (2013). https://doi.org/10.1002/pip.2220
N. Rouger, COMPEL: The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and Electronic Engineering, 35(1), 137-156 (2016). https://doi.org/10.1108/COMPEL-12-2014-0330
O. Breitenstein, IEEE Transactions on Electron Devices, 57(9), 2227-2234 (2010). https://doi.org/10.1109/TED.2010.2053866
B. J. Baliga, Fundamentals of Power Semiconductor Devices, 89-170 (2019). https://doi.org/10.1007/978-3-319-93988-9_3
M.S. Kukurudziak, East Eur. J. Phys. 2, 289 (2023), https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-2-33
A.V. Fedorenko, Technology and design in electronic equipment, 17(3–4), 17 (2020). https://doi.org/10.15222/ TKEA2020.3-4.17 (in Ukrainian)
N.M. Tugov, B.A. Glebov, and N.A. Charykov, Semiconductor devices: Textbook for universities, edited by V.A. Labuntsov, (Energoatomizdat, Moscow, 1990). (in Russian)
J. C. Campbell, Journal of Lightwave Technology, 34(2), 278-285 (2015). https://doi.org/10.1109/JLT.2015.2453092
M.S. Kukurudziak, East Eur. J. Phys. 2, 345 (2024). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2024-0-41
Авторське право (c) 2024 Микола С. Кукурудзяк, Едуард В. Майструк, Іван П. Козярський
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).