预加温处理对双极晶体管过剩基极电流理想因子的影响机制

摘要：

基于60Co γ射线辐照源,针对有/无Kovar合金金属帽的横向PNP晶体管(LPNP),探究预加温处理对双极晶体管电离辐射损伤的影响.通过半导体参数测试仪对辐照前后LPNP晶体管电性能参数进行测试.利用深能级瞬态谱分析仪(DLTS),对辐照前后LPNP晶体管电离缺陷进行表征.研究结果表明,未开帽处理的晶体管过剩基极电流(△IB)增加更明显,理想因子n随发射结电压(VEB)的增加逐渐降低,转换电压(Vtr)明显向低发射结电压方向移动,分析认为这是由于基区表面辐射诱导界面态复合率发生变化,界面态数量增多导致n值的变化.DLTS谱证实界面态是导致LPNP晶体管电性能退化的主要原因,未开帽处理的LPNP晶体管中辐照诱导的界面态数量明显增多,这是由于采用Kovar合金制备的金属帽中含有大量的氢,氢的存在会促进界面态的形成.而对于开帽处理的LPNP晶体管,在预处理过程中除去金属帽后器件内氢气逸出,腔内氢气含量降低,因此导致晶体管内部产生的界面态数量减少,使LPNP晶体管电性能退化程度降低.

关键词：双极晶体管、电离辐射、Kovar合金、界面态

所属期刊栏目：69

资助基金：国家自然科学基金批准号:61404038

在线出版日期：2020-06-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：343-349