V Rmax 3500 V T = 125 o C I. no protons

Podobné dokumenty
Příprava, modifikace a charakterizace materiálů energetickým zářením

Příprava, modifikace a charakterizace materiálů energetickým zářením

V001 Dokončení a kalibrace experimentálních zařízení v laboratoři urychlovače Tandetron

U BR < 4E G /q -saturační proud ovlivňuje nárazovou ionizaci. Šířka přechodu: w Ge 0,7 w Si (pro N D,A,Ge N D,A,Si ); vliv U D.

ELEKTRONICKÉ PRVKY TECHNOLOGIE VÝROBY POLOVODIČOVÝCH PRVKŮ

Senzory ionizujícího záření

Polovodičové detektory

způsobují ji volné elektrony, tzv. vodivostní valenční elektrony jsou vázány, nemohou být nosiči proudu

BJT jako zesilovač malého signálu. BJT jako odporový dvojbran. Linearizace charakteristik pro okolí P 0. zapojení SE!! U CE

Co je litografie? - technologický proces sloužící pro vytváření jemných struktur (obzvláště mikrostruktur a nanostruktur)

Lasery v mikroelektrotechnice. Soviš Jan Aplikovaná fyzika

Vysokoenergetická implantace iontů na Tandetronu 4130MC v ÚJF Řež

RBS (Rutherford Backscattering Spectrometry) + ERDA (Elastic Recoil Detection) PIXE (Particle Induced X-ray Emission)

Nebezpečí ionizujícího záření

Co všechno umí urychlovač TANDETRON a jak vlastně funguje?

Dioda - ideální. Polovodičové diody. nelineární dvojpól funguje jako jednocestný ventil (propouští proud pouze jedním směrem)

Svazkové technologie při výrobě výkonových polovodičových součástek. Beam technology used for power semiconductor devices

REGIONÁLN CENTRUM ELEKTROTECHNIKY RICE

Centrum urychlovačů a jaderných analytických metod (CANAM)

TECHNOLOGICKÉ PROCESY PŘI VÝROBĚ POLOVODIČOVÝCH PRVKŮ I. APLIKACE LITOGRAFIE

Anihilace pozitronů v polovodičích

2.3 Elektrický proud v polovodičích

INTERAKCE IONTŮ S POVRCHY II.

Rozměr a složení atomových jader

Dualismus vln a částic

Technologie CMOS. Je to velmi malý svět. Technologie CMOS Lokální oxidace. Vytváření izolačních příkopů. Vytváření izolačních příkopů

SLO/PGSZZ Státní doktorská zkouška Sdz Z/L. Povinně volitelné předměty 1 - jazyková průprava (statut bloku: B)

Neřízené polovodičové prvky

VLIV PARAMETRŮ LASEROVÉHO POVRCHOVÉHO ZPRACOVÁNÍ NA MIKROSTRUKTURU OCELÍ

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

Fotovoltaické systémy

SPOLUPRÁCE WESTINGHOUSE S ČVUT A FZÚ AV ČR

Příprava polarizačního stavu světla

Program: Institucionální program pro veřejné vysoké školy pro rok 2016 Poskytovatel: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy

Obr Teplotní závislost intrinzické koncentrace nosičů n i [cm -3 ] pro GaAs, Si, Ge Fermiho hladina Výpočet polohy Fermiho hladiny

Centrum výzkumu a využití obnovitelných zdrojů energie (CVVOZE) Regionální výzkumné centrum

je moderní centrum vědy a komplexní výzkumná instituce v oblasti stavebnictví, která je součástí Fakulty stavební Vysokého učení technického v Brně.

Typy interakcí. Obsah přednášky

Polovodičové prvky. V současných počítačových systémech jsou logické obvody realizovány polovodičovými prvky.

Detekce nabitých částic Jak se ztrácí energie průchodem částice hmotou?

Křemíkovým okem do nitra hmoty, radioaktivita

ICS ČESKÁ NORMA Únor Thermoluminiscence dosimetry systems for personal and environmental monitoring

Polovodičové součástky v radiačním prostředí

Radiační odstraňování vybraných kontaminantů z podzemních a odpadních vod

OPTIMALIZACE CHEMICKY PODPOROVANÝCH METOD IN SITU REDUKTIVNÍ DEHALOGENACE CHLOROVANÝCH ETHYLENŮ.

Křemíkové Driftové Detektory

Metody povrchové analýzy založené na detekci iontů. Pavel Matějka

Nabídkový list spolupráce 2014

Aplikace jaderné fyziky (několik příkladů)

VY_32_INOVACE_ENI_3.ME_16_Unipolární tranzistor Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl

Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/

Směřování aplikovaného výzkumu ČR v oblasti svařování a tepelného zpracování. Jaromír Moravec

Měření kosmického záření

A8B32IES Úvod do elektronických systémů

Základní typy článků:

Biomedicínské inženýrství na ČVUT FEL

Centrum výzkumu a využití obnovitelných zdrojů energie (CVVOZE)

Fotovoltaický článek. Struktura na které se při ozáření generuje napětí. K popisu funkce se používá náhradní schéma

Využití plazmových metod ve strojírenství. Metody depozice povlaků a tenkých vrstev

Polovodiče, dioda. Richard Růžička

- Uvedeným způsobem získáme obraz na detektoru (v konvenční radiografii na radiografickém filmu).

Vytržení jednotlivých atomů, molekul či jejich shluků bombardováním terče (targetu) ionty s vysokou energií (~kev)

Interakce laserového impulsu s plazmatem v souvislosti s inerciální fúzí zapálenou rázovou vlnou

Lehký topný olej. 0 t CO 2 /MWh výhřevnosti paliva. 1,17 t CO 2 /MWh elektřiny

Centrum rozvoje technologií pro jadernou a radiační bezpečnost: RANUS - TD

Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně

Sada 1 - Elektrotechnika

PRINCIP MĚŘENÍ TEPLOTY spočívá v porovnání teploty daného tělesa s definovanou stupnicí.

Polovodičové senzory. Polovodičové materiály Teplotní závislost polovodiče Piezoodporový jev Fotonové jevy Radiační jevy Magnetoelektrické jevy

Centrum kompetence automobilového průmyslu Josefa Božka - AutoSympo a Kolokvium Božek až , Roztoky -

Pozitron teoretická předpověď

Využití iontových svazků pro analýzu materiálů

Svazek pomalých pozitronů

FYZIKA VE FIRMĚ HVM PLASMA

11-1. PN přechod. v přechodu MIS (Metal - Insolator - Semiconductor),

5 Monolitické integrované obvody

9. ČIDLA A PŘEVODNÍKY

Nebezpečí ionizujícího záření

Polovodičové diody. Dělení polovodičových diod podle základního materiálu: Germaniové Křemíkové Galium-arsenid+Au

Radiační odolnost výkonových součástek na bázi SiC

Základní rozdělení aplikací

Zpráva o činnosti centra LC06041 za r. 2006

Standardní model a kvark-gluonové plazma

Tyristor. Tyristor. Tyristor. 1956: Bell Labs Silicon Controlled Rectifier (SCR) 1958: General Electric Thyristor. Výkonové polovodičové součástky

Český výzkum v evropském měřítku české know-how v CERN

Detektory. požadovaná informace o částici / záření. proudový puls p(t) energie. čas příletu. výstupní signál detektoru. poloha.

Interakce záření s hmotou

Měření zeslabení těžkých nabitých částic při průchodu materiálem pomocí detektorů stop

Sorpční vývěvy. 1. Vývěvy využívající fyzikální adsorpce (kryogenní vývěvy)

Základy Mössbauerovy spektroskopie. Libor Machala

E g IZOLANT POLOVODIČ KOV. Zakázaný pás energií

Ing. Pavel Hrzina, Ph.D. - Laboratoř diagnostiky fotovoltaických systémů Katedra elektrotechnologie K13113

Projekt Pospolu. Polovodičové součástky diody. Pro obor M/01 Informační technologie

Úvod do moderní fyziky. lekce 9 fyzika pevných látek (vedení elektřiny v pevných látkách)

ANALYTICKÝ PRŮZKUM / 1 CHEMICKÉ ANALÝZY DROBNÝCH KOVOVÝCH OZDOB Z HROBU KULTURY SE ZVONCOVÝMI POHÁRY Z HODONIC METODOU SEM-EDX

VÝVOJ NOVÉ GENERACE ZAŘÍZENÍ S POKROČILOU DIAGNOSTIKOU PRO STANOVENÍ KONTAKTNÍ DEGRADACE

FEKT VUT v Brně ESO / P5 / J.Boušek 3 FEKT VUT v Brně ESO / P5 / J.Boušek 4

Jiří Oswald. Fyzikální ústav AV ČR v.v.i.

POPIS VYNÁLEZU K AUTORSKÉMU OSVĚDČENÍ. (40) Zveřejněno N

V nejnižším energetickém stavu valenční elektrony úplně obsazují všechny hladiny ve valenčním pásu, nemohou zprostředkovat vedení proudu.

Transkript:

Příprava, modifikace a charakterizace materiálů energetickým zářením ČVUT Praha, fakulta elektrotechnická, Praha 6

Řešitelský tým katedra mikroelektroniky FEL, ČVUT v Praze Jan Vobecký garant, člen Rady centra Pavel Hazdra - člen Rady centra Volodymyr Komarnitskyy vědecký pracovník Dmitro Kolesnikov - opustil FEL vědecký během pracovník roku 2007 Václav Prajzler - vědecký pracovník

v centru V007: Lokální řízení doby života křemíkových polovodičových diod radiačními metodami (aplikovaný výzkum) Cíl: zavedení moderních metod řízení doby života v Si (ozařování H + ) v Polovodiče a. s. Praha a prezentace praktického využití urychlovače. Realizace: ozáření H + (2.5MeV, 2-8x10 11 cm -2 ) Si diod (U br =4.5kV, průměr 40mm) pro optimalizaci dynamických parametrů. Doplňkové ozařování elektrony funkční prototyp.

V007 výsledky v roce 2007 V007: Lokální řízení doby života křemíkových polovodičových diod radiačními metodami Ozáření protony snižuje vypínací ztráty, špičkový výkon a napěťový překmit V Rmax. Zvyšuje SOA za extrémních podmínek. Anode Current (A) 2000 V Rmax 3500 V 1500 Rmax 3000 1000 2500 T = 125 o C 500 2000 0 1500-500 1000 I -1000 RR with protons I 500 RR no protons -1500 0 0 2 4 6 8 10 Time (µs) Anode Voltage (V)

V007 výsledky v roce 2007 V007: Lokální řízení doby života křemíkových polovodičových diod radiačními metodami Current (A) Výstupy: 2000 4500 H + 2.5MeV 5x10 11 cm -2 4000 1500 3500 1000 3000 2500 500 2000 0 1500-500 25 o 1000 C 125 o 500 C -1000 0 0 2 4 6 8 10 Time (µs) Voltage (V) Funkční prototyp navržen, ozářen a otestován. http://neutron.ujf.cas.cz/vdg/lc06041/aktuality.html Technická zpráva pro Polovodiče a. s., důvěrné.

v centru V008: Studium nízkoteplotní difúze paladia v křemíku stimulované radiačními poruchami (základní výzkum) Cíl: ověření, zda difúze implantovaného Pd vede v Si diodách k lokalizaci Pd v místě radiačního poškození (He 2+ ) při teplotách 450-700 o C. Porovnání naprašovaného a implantovaného Pd. Realizace: ověřeno na diodách z Polovodiče a. s. implantace Pd 3+ (9.5MeV, 1x10 13 cm -2 ) FZR žíhání implantace He 2+ (12 MeV, 1x10 12 cm -2 ) FZR žíhání 450 800 o C Testování

V008 výsledky v roce 2007 Studium nízkoteplotní difúze paladia v křemíku stimulované radiačními poruchami Carrier Concentration (cm -3 ) 10 19 10 18 10 17 10 16 10 15 10 14 10 13 P + P P - N - N + new layer Std diode RED diode 0 50 100 150 200 250 300 350 Polovodiče a. s. U br =2.5kV I FAV =150A A = 2 cm 2 Difúze Pd z naprášené vrstvy (50nm) do místa radiačních poruch (He 2+ : 12MeV, 1x10 12 cm -2 ). Výsledky: Vyšší V br a SOA než u H + a He 2+ ozařování. Zavedení nové koncepce výkonové diody RED.

V008 výsledky v roce 2007 Studium nízkoteplotní difúze paladia v křemíku stimulované radiačními poruchami Carrier Concentration (cm -3 ) 10 19 10 18 10 17 10 16 10 15 10 14 10 13 P + P N - N + modified layer Std diode RED diode 0 50 100 150 200 250 300 350 Polovodiče a. s. U br =2.5kV I FAV =150A A = 2 cm 2 Difúze Pd z implantované vrstvy Pd 3+ (9.5MeV, 1x10 13 cm -2 ). Výsledky: Difúze Pd z implantované vrstvy vede k lokalizaci Pd v místě radiačního poškození (He 2+ : 12MeV, 1x10 12 cm -2 ). Ale: nízká kompenzace N-báze, vyšší doba života, nižší SOA než u naprašovaného Pd nový experiment s vyššími dávkami Pd.

v centru V009: Studium radiačních poruch v polovodičích (základní výzkum) Cíl: Nové poznatky o radiačních poruchách: elektronické vlastnosti, teplotní stabilita, způsoby interakce s intrinsickými a extrinsickými poruchami. Realizace: Terč různé typy Si substrátu (O, N) Testovací struktury - Si diody <111> FZ a CZ Si ON-Semiconductor <100> FZ Si ABB Implantace H + (700keV, 10 10-10 13 cm -2 ) ÚJF Implantace He 2+ ( 2.4 MeV, 1-10x10 12 cm -2 ) ÚJF Poimplantační žíhání (do 550 o C) a charakterizace

V009 Výsledky v roce 2007 - příklad DLTS Signal (a.u.) Studium interakce radiačních poruch vytvářející mělké a hluboké úrovně v křemíku A 3 E 1 A 1 E 2 E 3 E 4 A 4 A 2 E 5 A 5 n.a. 1.8 M e V H 1 5 x 1 0 1 0 c m -2 4 0 0 o C 3 5 0 o C 3 0 0 o C 2 5 0 o C 2 0 0 o C 1 5 0 o C 1 0 0 1 5 0 2 0 0 2 5 0 3 0 0 3 5 0 T e m p e ra tu re (K ) Aparatura DLTS pořízená z prostředků LC06041 ON-Semiconductor <111> CZ a FZ Si Implantace H + a He 2+ - studium interakce poruch během žíhání Výsledky: identifikace nových rekombinačních center s vyšší teplotní stabilitou identifikace mechanismů odžíhávání rekombinačních center vliv intrinzických poruch (O i ) Carrier Concentration (cm -3 ) 10 20 10 19 10 18 10 17 10 16 10 15 10 14 10 13 p + 1 H + 700 kev n 0 5 10 15 400 440 480 520 Depth (µm) n + 10 20 10 19 10 18 10 17 10 16 10 15 10 14 10 13

V009 Výsledky v roce 2007 - příklad Donor Concentration (10 14 cm -3 ) Studium vzniku mělkých donorů v křemík po ozáření protony a částicemi alfa 1.8 MeV H + 5x10 12 cm -2 1 H + 4 He 2+ 10 8 6 4 2 as irradiated 0 500 o C 25 30 35 40 45 50 Depth (µm) R p annealed at 100 o C 200 o C 300 o C 400 o C Donor Concentration (10 14 cm -3 ) 7 MeV He 2+ 3x10 11 cm -2 3.0 2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0 as irradiated 25 30 35 40 45 50 55 R p Depth (µm) annealed at 100 o C 200 o C 300 o C 400 o C 500 o C Concentration ABB Semiconductors <100> FZ Si:O P + He 2+ 7MeV H + 1.8MeV N - Depth N + Doping Defects Implantace H + a He 2+ - lokální vznik mělkých donorů během žíhání Výsledky: charakterizace vlivu substrátu, projektilu, dávky a teploty žíhání nalezení vhodných podmínek zanášení pro tvorbu hlubokých n-vrstev

Pokračování v roce 2008 V007: Lokální řízení doby života křemíkových polovodičových diod radiačními metodami: Cíl splněn. Nepokračuje. V008: Studium nízkoteplotní difúze paladia v křemíku stimulované radiačními poruchami: Cíl téměř splněn. Zajímavá problematika pokračuje. V009: Studium radiačních poruch v polovodičích: Cíl splněn. Zajímavá problematika pokračuje.

Děkujeme za pozornost...