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            北京航天易達(dá)儀器設(shè)備有限公司
            中級(jí)會(huì)員 | 第4年

            13520020446

            電壓擊穿試驗(yàn)儀
            體積表面電阻率測(cè)試儀
            介電常數(shù)介質(zhì)損耗測(cè)試儀
            耐電弧測(cè)試儀
            絕緣油介電強(qiáng)度測(cè)試儀
            橡膠塑料滑動(dòng)摩擦磨損試驗(yàn)儀
            燃燒性能系列檢測(cè)儀器
            橡膠塑料檢測(cè)儀器
            密度計(jì)
            試驗(yàn)機(jī)
            毛細(xì)管流變儀
            試驗(yàn)爐
            熱性能分析試驗(yàn)機(jī)系列
            石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度試驗(yàn)儀
            汽車排氣分析儀
            環(huán)境檢測(cè)實(shí)驗(yàn)儀器
            拉力試驗(yàn)機(jī)
            界面張力儀

            淺談電壓擊穿強(qiáng)度測(cè)試儀與襯底材料的關(guān)系

            時(shí)間:2023/3/10閱讀:2543
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            相信很多朋友和小編一樣,從各種場(chǎng)合無(wú)數(shù)次的看過(guò)如下的圖:

            擊穿電壓隨襯底材料厚度的增加而增大,隨摻雜濃度的減小而增大。

            出事了,貌似與摻雜濃度的關(guān)系不大,弱相關(guān);且從圖上看貌似有蕞優(yōu)的摻雜濃度,此時(shí)擊穿電壓蕞大。

            為了澄清,小編特意翻閱了公式,公式如下:

            1、非穿通結(jié)構(gòu),擊穿電壓公式如下:

             (1)

            2、穿通結(jié)構(gòu),擊穿電壓公式如下:

             (2)

            其中Emax為蕞大場(chǎng)強(qiáng),εs為半導(dǎo)體材料介電常數(shù),q為單位電荷,ND為襯底摻雜濃度,Wp為襯底厚度。

            其中硅材料蕞大場(chǎng)強(qiáng)Emax有如下公式:

             (3)

            以襯底厚度Wp=100um為例,對(duì)擊穿電壓和摻雜濃度進(jìn)行了作圖,如下:




            摻雜濃度確實(shí)存在優(yōu)值,摻雜濃度2.5E13,擊穿電壓蕞大,為1663V。但擊穿電壓與摻雜濃度弱相關(guān),當(dāng)摻雜濃度1E14(增大4倍)


            時(shí),擊穿電壓為1323V,僅減小340V。

            以硅材料,摻雜濃度1E14為例,對(duì)擊穿電壓和襯底厚度進(jìn)行了作圖,如下:

            擊穿電壓隨襯底厚度增加而增大,但存在蕞大值。襯底摻雜濃度1E14,襯底厚度為120um,擊穿電壓最大,為1364V。

            小結(jié)如下:

            1、當(dāng)襯底摻雜濃度確定后,擊穿電壓有蕞大值,計(jì)算用公式(1);

            2、當(dāng)襯底摻雜濃度確定后,襯底厚度有蕞大值;再增大襯底厚度,擊穿電壓飽和不變;

            3、當(dāng)襯底厚度一定時(shí),襯底摻雜濃度存在優(yōu)值,此時(shí)擊穿電壓蕞大;

            4、當(dāng)襯底厚度一定時(shí),摻雜濃度小于優(yōu)值,擊穿電壓減?。?/p>

            5、當(dāng)襯底厚度一定時(shí),摻雜濃度大于優(yōu)值,擊穿電壓減小。

            總結(jié)如下:

            1、擊穿電壓隨襯底厚度增大而增大,但會(huì)飽和;

            2、擊穿電壓與摻雜濃度弱相關(guān),但存在優(yōu)值,此時(shí)擊穿電壓蕞大。


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