Биполярный транзистор с оптической накачкой

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследованы свойства биполярного n-p-n-транзистора при воздействии на него немодулированного некогерентного излучения, создаваемого “белым” светодиодом. Измерены статические и динамические характеристики транзистора при различных интенсивностях воздействия. Показано, что изменение характеристик транзистора при оптическом воздействии обусловлено увеличением времени жизни неравновесных носителей заряда и фотовольтаическим эффектом в p-n-переходах. По указанным причинам происходит возрастание коэффициента усиления, снижение порога переключения и повышение быстродействия транзистора. Полученные результаты применимы как для создания быстродействующих транзисторов, так и интегральных микросхем принципиально нового типа.

Об авторах

Ю. К. Альтудов

Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова

Email: rsergo@mail.ru
Россия, 360004, Нальчик, ул. Чернышевского, 173

Д. С. Гаев

Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова

Email: rsergo@mail.ru
Россия, 360004, Нальчик, ул. Чернышевского, 173

А. В. Псху

Институт прикладной математики и автоматизации КБНЦ РАН

Email: rsergo@mail.ru
Россия, 360000, Нальчик, ул. Шортанова, 89А

С. Ш. Рехвиашвили

Институт прикладной математики и автоматизации КБНЦ РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: rsergo@mail.ru
Россия, 360000, Нальчик, ул. Шортанова, 89А

Список литературы

  1. Электроника. Энциклопедический словарь. Гл. ред. Колесников В.Г. М.: Сов. энциклопедия, 1991. С. 348–351.
  2. Носов Ю.Р. Оптоэлектроника. М.: Радио и связь, 1989. 360 с.
  3. Розеншер Э., Винтер Б. Оптоэлектроника. М.: Техносфера, 2004. 592 с.
  4. Agrawal G.P., Dutta N.K. Photonic and optoelectronic integrated circuits. In: Semiconductor Lasers. Springer, Boston, MA. 1993. P. 530–546.
  5. Zimmermann H. Silicon optoelectronic integrated circuits. Springer International Publishing, 2018. 441 p.
  6. Рехвиашвили С.Ш., Нарожнов В.В. Способ повышения быстродействия транзисторов и транзисторных интегральных схем. Патент РФ № 2799113. Приоритет от 18.03.2022.
  7. Косяченко Л.А., Грушко Е.В., Микитюк Т.И. Поглощательная способность полупроводников, используемых в производстве солнечных панелей // ФТП. 2012. Т. 46. № 4. С. 482–486. [пер. Kosyachenko L.A., Grushko E.V., Mikityuk T.I. Absorptivity of semiconductors used in the production of solar cell panels // Semiconductors. 2012. V. 46. № 4. P. 466–470.]
  8. Тилл У., Лаксон Дж. Интегральные схемы. Материалы, приборы, изготовление. М.: Мир, 1985. 504 с.
  9. Бородовский П.А., Булдыгин А.Ф., Токарев А.С. О некоторых эффектах, наблюдаемых при СВЧ-измерениях времени жизни в слитках кремния // Микроэлектроника. 2006. Т. 35. № 6. С. 403–408. [пер. Borodovskii P.A., Buldygin A.F., Tokarev A.S. On some effects observed in microwave measurements of the lifetime in silicon ingots // Russian Microelectronics. 2006. V. 45. № 6. P. 345–349.]
  10. Бородовский П.А., Булдыгин А.Ф., Голод С.В. Аномальная релаксация фотопроводимости в кремнии при высоких уровнях инжекции // ФТП. 2009. Т. 43. № 3. С. 329–331. [пер. Borodovskii P.A., Buldygin A.F., Golod S.V. Anomalous relaxation of photoconductivity in silicon at high excitation levels // Semiconductors. 2009. V. 43. № 3. P. 310–312.]
  11. Кобелева С.П., Юрчук С.Ю., Ярынчак М.А., Калинин В.В. Влияние поверхностной рекомбинации на измерение времени жизни в слитках монокристаллического кремния // Известия ВУЗов. Материалы электронной техники. 2006. № 4. С. 17–20.
  12. Анфимов И.М., Кобелева С.П., Пыльнев А.В., Щемеров И.В., Егоров Д.С., Юрчук С.Ю. К вопросу об определении объемного времени жизни по спаду фотопроводимости на непассивированных образцах монокристаллического кремния // Известия ВУЗов. Материалы электронной техники. 2016. Т. 19. № 3. С. 210–216. [пер. Anfimov I.M., Kobeleva S.P., Pylnev A.V., Schemerov I.V., Egorov D.S., Yurchuk S.Yu. On the problem of determining the bulk lifetime by photoconductivity decay on the unpassivated samples of monocrystalline silicon // Russian Microelectronics. 2017. V. 46. № 8. P. 585–590.]
  13. Пашенцев В.Н. Изменение характеристик полупроводниковых структур СВЧ-усилителей под воздействием импульсного лазерного излучения // ЖТФ. 2021. Т. 91. № 11. С. 1715–1721. [пер. Pashentsev V.N. Changes in the characteristics of semiconductor structures of microwave amplifiers under the action of pulsed laser radiation // Technical Physics. 2022. V. 67. № 14. P. 2236–2242.]
  14. Евстропов В.В., Киселев К.В., Петрович И.Л., Царенков Б.В. Скорость рекомбинации через многоуровневый (многозарядный) центр // ФТП. 1984. Т. 18. № 5. С. 902–912.
  15. Бьюб Р. Фотопроводимость твердых тел. М.: Изд-во иностр. лит., 1962. 558 с.
  16. Fan H.Y. Effect of traps on carrier injection in semiconductors // Phys. Rev. 1953. V. 92. № 6. P. 1424–1428.
  17. Дьяконова Н.В., Левинштейн М.Е., Румянцев С.Л. Природа объемного шума 1/f в GaAs и Si (обзор) // ФТП. 1991. Т. 25. № 12. С. 2065–2104. [пер. Dyakonova N.V., Levinshtein M.E., Rumyantsev S.L. Nature of the bulk 1/f noise in GaAs and Si // Sov. Phys. Semicond. 1991. V. 25. № 12. P. 1241–1265.]

Дополнительные файлы


© Ю.К. Альтудов, Д.С. Гаев, А.В. Псху, С.Ш. Рехвиашвили, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».