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High-voltage planar p-n junctions

平面的 p-n结 击穿电压 杂质 戒指(化学) 限制 曲率 物理 电气工程 电压 材料科学 拓扑(电路) 光电子学 分析化学(期刊) 化学 数学 几何学 计算机科学 量子力学 半导体 计算机图形学(图像) 工程类 有机化学 机械工程 色谱法
作者
Yu Chen Kao,E.D. Wolley
出处
期刊:Proceedings of the IEEE [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:55 (8): 1409-1414 被引量:115
标识
DOI:10.1109/proc.1967.5842
摘要

A concentric ring junction has been devised to prevent surface breakdown of a planar junction. By properly choosing the spacing between the main junction and the ring, the ring junction acts like a voltage divider at the surface. In addition, the ring junction minimizes the effect of the junction curvature at the periphery of a planar junction. Devices fabricated with three such rings showed breakdown voltages of 2000 and 3200 volts on n-type silicon with impurity concentrations 6.5 × 10 13 and 2.5 × 10 13 cm -3 , respectively. That the structure operated as proposed was corroborated by comparison of the reverse leakage current with a one parameter fit to a theoretically calculated current obtained from the approximated volume of the space charge regions. These results together with the photo response measurements indicate that the field-limiting ring junction can be used successfully to obtain high-voltage planar p-n junctions.
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