Please use this identifier to cite or link to this item:
https://elib.bsu.by/handle/123456789/340532| Title: | Частотная зависимость импеданса кремниевых диодов, последовательно облученных ионами гелия с энергиями 4.1 и 6.8 МэВ |
| Other Titles: | Frequency Dependence of the Impedance of Silicon Diodes Sequentially Irradiated with Helium Ions with Energies of 4.1 and 6.8 MeV / Gorbachuk N.I., Poklonski N.A., Yermakova K.A., Zadora A.O., Shpakovski S.V. |
| Authors: | Горбачук, Н. И. Поклонский, Н. А. Ермакова, Е. А. Задора, А. О. Шпаковский, С. В. |
| Keywords: | ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика |
| Issue Date: | 2025 |
| Publisher: | Минск : БГУ |
| Citation: | Взаимодействие излучений с твердым телом : материалы 16-й Междунар. конф., Минск, Беларусь, 22-25 сент. 2025 г. / Белорус. гос. ун-т ; редкол.: В. В. Углов (гл. ред.) [и др.]. – Минск : БГУ, 2025. – С. 133-135. |
| Abstract: | Исследовались структуры p+n-диоды, облученные ионами гелия. Диоды изготавливались на пластинах однородно легированного фосфором монокристаллического кремния с удельным сопротивлением 90 Ом·см. Проводилось однократное облучение ионами с энергией 4.1 МэВ, 6.8 МэВ и последовательно облучение ионами указанных энергий. Для каждой энергии флюенс облучения составлял 10 11 см-2. Измерялись вольт-фарадные характеристики и частотные зависимости импеданса. Установлено, что последовательная имплантация ионов гелия с энергиями 4.1 МэВ, 6.8 МэВ приводит к проявлению эффекта отрицательной емкости в облученных диодах, за счет явлений захвата и эмиссии носителей с уровней радиационных дефектов и позволяет создавать структуры с импедансом, аналогичным RL-фильтрам в области частот до 2 МГц |
| Abstract (in another language): | The diodes were fabricated on wafers of uniformly phosphorus-doped single-crystal silicon with a resistivity of 90 Ω·cm (plane (111), 460 µm thick). The p+-type anode region was formed by boron ion implantation. The active area of the p+-n-junction was 4.41 µm2. The depth of the p+-n-junction was controlled by the results of chemical etching of a ball-shaped section and was xj ≈ 3,5 µm. Contacts to the planar and back sides were formed by sputtering Al with a thickness of 1.5 µm. The thickness of the double electric layer of the p+-n-junction (space charge region) in the initial diodes at room temperature and U = 0 V was ≈ 4.5 µm. The p+-Si side of the structure was irradiated with helium ions with energies of 4.1 MeV or 6.8 MeV for single irradiation. Sequential irradiation with ions of the same energies was performed. For each energy, the irradiation fluence was 10 11 cm-2. The real and imaginary parts of the impedance Z = Z' + iZ'' were measured in the frequency range from 20 Hz to 30 MHz using Agilent 4284A, E4980A LCR meters at a constant value of the DC current, which didn’t exceed 3 mA. The capacitance-voltage characteristics C(U) were recorded in the range from -40 to 0 V, with a step of 0.1 V. The amplitude of the sinusoidal measuring signal was 40 mV. All measurements were performed in the dark at room temperature. It was established that sequential implantation of helium ions with energies of 4.1 MeV and 6.8 MeV leads to the appearance of the negative capacitance effect in irradiated diodes, due to the charge carriers capture and emission processes from the levels of radiation defects and allows creating structures with an impedance similar to RL filters in the frequency range up to 2 MHz |
| Description: | Секция 2. Радиационные эффекты в твердом теле = Section 2. Radiation Effects in Solids |
| URI: | https://elib.bsu.by/handle/123456789/340532 |
| ISSN: | 2663-9939 (print) 2706-9060 (online) |
| Licence: | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Appears in Collections: | 2025. Взаимодействие излучений с твердым телом |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| 133-135.pdf | 123,32 kB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.