Влияние ширины запрещенной зоны на температурную зависимость коэффициента усиления биполярного n-p-n-транзистора

Abstract

Исследованы температурные зависимости статического коэффициента усиления по току (β) биполярных n-p-n-транзисторов, сформированных по аналогичным технологическим маршрутам (серии А и В), в интервале температур 20–125 °С. Содержание технологических примесей в приборах серии А было ниже предела обнаружения методом полного внешнего отражения рентгеновского излучения (по Fe < 4.0·10 9 ат/см2). В приборах серии В вся поверхность пластин была покрыта слоем Fe со средней концентрацией 3.4·10 11 ат/см2, наблюдались также пятна Cl, K, Ca, Ti, Cr, Cu, Zn. Установлено, что в приборах обеих серий при среднем уровне тока коллектора (1.0·10-6 < Ic < 1.0·10-3 A), величина β и его температурная зависимость определяются эффективностью эмиттера и температурным изменением ширины запрещенной зоны кремния. При низком уровне инжекции (Ic < 1.0·10-6 A) на величину β и его температурную зависимость для приборов серии В существенное влияние оказывает высокая концентрация технологических примесей. Для приборов серии А при Ic < 10-6 A температурная зависимость β практически не отличается от аналогичной зависимости для среднего уровня инжекции