Logo BSU

Пожалуйста, используйте этот идентификатор, чтобы цитировать или ссылаться на этот документ: https://elib.bsu.by/handle/123456789/271999
Заглавие документа: Low-frequency admittance of capacitor with working substance “insulator–partially disordered semiconductor–insulator”
Другое заглавие: Низкочастотный адмиттанс конденсатора с рабочим веществом «изолятор – частично разупорядоченный полупроводник – изолятор» / Н. А. Поклонский, И. И. Аникеев, С. А. Вырко
Авторы: Poklonski, N. A.
Anikeev, I. I.
Vyrko, S. A.
Тема: ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика
Дата публикации: 2021
Издатель: Белорусский национальный технический университет
Библиографическое описание источника: Devices and Methods of Measurements. – 2021. – Vol. 12, № 3. – P. 202–210
Аннотация: The study of the electrophysical characteristics of crystalline semiconductors with structural defects is of practical interest in the development of radiation-resistant varactors. The capacitance-voltage characteristics of a disordered semiconductor can be used to determine the concentration of point defects in its crystal matrix. The purpose of this work is to calculate the low-frequency admittance of a capacitor with the working substance “insulator–crystalline semiconductor with point t-defects in charge states (−1), (0) and (+1)–insulator”. A layer of a partially disordered semiconductor with a thickness of 150 μm is separated from the metal plates of the capacitor by insulating layers of polyimide with a thickness of 3 μm. The partially disordered semiconductor of the working substance of the capacitor can be, for example, a highly defective crystalline silicon containing point t-defects randomly (Poissonian) distributed over the crystal in charge states (−1), (0), and (+1), between which single electrons migrate in a hopping manner. It is assumed that the electron hops occur only from t-defects in the charge state (−1) to t-defects in the charge state (0) and from t-defects in the charge state (0) to t-defects in the charge state (+1). In this work, for the first time, the averaging of the hopping diffusion coefficients over all probable electron hopping lengths via t-defects in the charge states (−1), (0) and (0), (+1) in the covalent crystal matrix was carried out. For such an element, the low-frequency admittance and phase shift angle between current and voltage as the functions on the voltage applied to the capacitor electrodes were calculated at the t-defect concentration of 3∙10^19 cm^−3 for temperatures of 250, 300, and 350 K and at temperature of 300 K for the t-defect concentrations of 1∙10^19, 3∙10^19, and 1∙10^20 cm^−3.
Аннотация (на другом языке): Исследование электрофизических характеристик кристаллических полупроводников с дефектами структуры представляет практический интерес при создании радиационно-стойких варакторов. По вольт-фарадным характеристикам разупорядоченного полупроводника можно определять концентрацию точечных дефектов в его кристаллической матрице. Цель работы – рассчитать низкочастотный адмиттанс конденсатора с рабочим веществом «изолятор – кристаллический полупроводник с точечными t-дефектами в зарядовых состояниях (−1), (0) и (+1) – изолятор». Слой частично разупорядоченного полупроводника толщиной 150 мкм отделен от металлических обкладок конденсатора диэлектрическими прослойками из полиимида толщиной 3 мкм. Частично разупорядоченный полупроводник рабочего вещества конденсатора представляет собой, например, сильнодефектный кристаллический кремний, содержащий точечные t-дефекты, случайно (пуассоновски) распределенные по кристаллу, в зарядовых состояниях (−1), (0) и (+1) между которыми прыжковым образом мигрируют одиночные электроны. Считается, что прыжки электронов происходят только с t-дефектов в зарядовом состоянии (−1) на t-дефекты в зарядовом состоянии (0) и с t-дефектов в зарядовом состоянии (0) на t-дефекты в зарядовом состоянии (+1). В работе впервые проведено усреднение коэффициентов прыжковой диффузии по всем вероятным длинам прыжка электрона между t-дефектами в зарядовых состояниях (−1), (0) и (0), (+1) в ковалентной кристаллической матрице. Для такого элемента рассчитаны низкочастотный адмиттанс и угол сдвига фаз между током и напряжением в зависимости от приложенного на электроды конденсатора напряжения при концентрации t-дефектов 3∙10^19 см^−3 для температур 250, 300 и 350 К и при температуре 300 К для концентраций t-дефектов 1∙10^19, 3∙10^19 и 1∙10^20 см^−3.
URI документа: https://elib.bsu.by/handle/123456789/271999
ISSN: 2414-0473
DOI документа: 10.21122/2220-9506-2021-12-3-202-210
Финансовая поддержка: The work was supported by the Belarusian National Research Program “Materials Science, New Materials and Technologies” and by the European Union Framework Programme for Research and Innovation Horizon 2020 (grant No. H2020-MSCA-RISE-2019-871284 SSHARE). [Работа выполнена при поддержке Государственной программы научных исследований Республики Беларусь «Материаловедение, новые материалы и технологии», а также рамочной программы Европейского союза по развитию научных исследований и технологий Horizon 2020 (грант № H2020-MSCA-RISE-2019-871284 SSHARE).]
Лицензия: info:eu-repo/semantics/openAccess
Располагается в коллекциях:Кафедра физики полупроводников и наноэлектроники (статьи)

Полный текст документа:
Файл Описание РазмерФормат 
DMM202-210.pdf525,21 kBAdobe PDFОткрыть
Показать полное описание документа Статистика Google Scholar



Все документы в Электронной библиотеке защищены авторским правом, все права сохранены.