Механизм - электрический пробой
Cтраница 1
 |
Модель развития электрического пробоя окис-ного слоя. [1] |
Механизм электрического пробоя представляется следующим образом. Как показано на рис. 4.27, электроны, проникающие в ЭЮг, обладают энергией, примерно в 2 раза большей ширины запрещенной зоны Si02 EG. Эти электроны вызывают ударную ионизацию Si02, отрывая валентные электроны, в результате чего генерируются свободные электроны и дырки. Дырки обладают малой подвижностью в электрическом поле, а электроны еще более ускоряются, вызывая лавинообразный процесс, приводящий к электрическому пробою. В представленной теории имеются два важных параметра - предположительная величина энергии электронов 2Еа и длина электрон-фонон-ного рассеяния 0 174 нм. Исчезновение дырок происходит путем рекомбинации с электронами в играющих большую роль центрах рекомбинации, а при переносе дырок активно действуют, в частности, медленные ловушки. [2]
Механизм электрического пробоя в газе связан с существованием некоторой начальной ионизации [115] и с другими явлениями, которые рассматриваются в разд. [3]
Механизм электрического пробоя в тонких пленках гораздо проще, чем в массивных образцах, потому что геометрия и структура пленок исключают ряд факторов. [4]
Существуют два механизма электрического пробоя: туннельный ( его называют также зенеровским или полевым) и лавинный. [5]
 |
Статическая ВАХ кремниевого стабилитрона при различных температурах. [6] |
В основе их действия лежит механизм электрического пробоя р-п перехода. Обычно используется лавинный пробой ( см. с. [7]
Следует отметить, что эффект Зинера и лавинный механизм электрического пробоя р-п перехода наблюдаются как у кремниевых, так и у германиевых диодов. Однако выделение тепла, сопровождающее эти процессы, приводит для германия к дополнительной тепловой генерации носителей заряда, искажающей картину лавинного пробоя. Поэтому в качестве материала для полупроводниковых стабилитронов используется кремний, обладающий более высокой температурной стабильностью. [8]
Таким образом, можно заключить, что теория Окавы - Уемуры входит в теорию Шэма - Накаямы в качестве частного случая и что механизм электрического пробоя по существу эквивалентен механизму поверхностного рассеяния. Для фиксированной энергии непосредственно вблизи дна зоны проводимости матрица 3 х 3 (7.1), соответствующая симметрии зон Д, описывает четыре блоховских состояния k0 х, лежащие вблизи минимумов. [9]
Механизм электрического пробоя непроводящих веществ сложен. Вероятно, в случае кристаллов галогенидов щелочных металлов сопротивление падает как за счет термических эффектов, увеличивающих ионную проводимость, так и благодаря образованию вакансий отрицательных ионов, что впоследствии способствует проводимости. [10]
Кратковременная электрическая прочность твердых диэлектриков зависит от ряда факторов, в частности от времени приложения напряжения. При воздействии грозовых перенапряжений пробой твердых диэлектриков определяется электрическими процессами. Механизм электрического пробоя в твердых диэлектриках достаточно сложен и его теория разработана в основном для кристаллических диэлектриков, хорошо очищенных от примесей. Основой механизма электрического пробоя, как и в газах, является ударная ионизация электронами, развитие лавин электронов и образование стримеров. [11]
Кратковременная электрическая прочность твердых диэлектриков зависит от ряда факторов, в частности от времени приложения напряжения. При воздействии грозовых перенапряжений пробой твердых диэлектриков определяется электрическими процессами. Механизм электрического пробоя в твердых диэлектриках достаточно сложен и его теория разработана в основном для кристаллических диэлектриков, хорошо очищенных от примесей. Основой механизма электрического пробоя, как и в газах, является ударная ионизация электронами, развитие лавин электронов и образование стримеров. [12]
Наряду со стеклами, Июрь Васильевич тщательно изучал механизм токов и электрического пробоя в смолах и в особенности в олифе, которая считалась перспективным материалом для новой высококачественной изоляции. Эти надежды основывались на том, что, устранив ряд пороков, свойственных в то время измерениям пробивных напряжений, Курчатову удалось получить результаты, далеко превосходившие все, что было известно: вместо немногих сотен тысяч вольт па сантиметр - несколько миллионов. Александров выяснил, что и измерения того времени вкралась систематическая ошибка, растущая с уменьшением толщины слоя. Однако в опубликованных в 1928 г. исследованиях Курчатова, Ко-беко и Синельникова по механизму электрического пробоя твердых диэлектриков имеется большой материал, не потерявший своей ценности и до настоящего времени. [13]
Сейчас еще не разработана общепризнанная теория электрического пробоя, могущая быть распространенной на все виды твердых диэлектриков, аналогично теории электротеплового пробоя, но все же можно сформулировать некоторые общие принципы электрического пробоя, совпадающие во многих случаях с опытными закономерностями. Электрический пробой происходит обычно при весьма высоких напряженностях электрического поля порядка 106 в / см, когда в диэлектрике появляется добавочная, электронная электропроводность. Механизм электрического пробоя увязывают с электронными процессами, возникающими в предпро-бивном состоянии. Сам пробой происходит в две стадии - первая стадия собственно нарушение электрической прочности, связанное с нарастанием электрической проводимости, и вторая стадия - разрушение диэлектрика как вторичное явление. [14]
Сейчас еще не разработана общепризнанная теория электрического пробоя, могущая быть распространенной на все виды твердых диэлектриков, аналогично теории электротеплового пробоя, но все же можно сформулировать некоторые общие принципы электрического пробоя, совпадающие во многих случаях с опытными закономерностями. Электрический пробой происходит обычно при весьма высоких напряженно-стях электрического поля порядка 106 б / см, когда в диэлектрике появляется добавочная электронная электропроводность. Механизм электрического пробоя увязывают с электронными процессами, возникающими в предпробивном состоянии. Сам пробой происходит в две стадии - пфвая стадия собственно нарушение электрической прочности, связанное с нарастанием электрической проводимости, и вторая стадия - разрушение диэлектрика как вторичное явление. Вторая стадия связана уже с тепловыми процессами, по-видимому, с нагреванием в узком канале, в котором развивалась первая стадия. В отличие от электротеплового пробоя тепловое разрушение при электрическом пробое является не причиной самого пробоя, а его следствием. В силу большого разнообразия твердых диэлектриков по их структуре и составу, а также по возможным их нарушениям и дефектам механизмы первой и второй стадий электрического пробоя могут протекать по-разному так как электронные процессы сильно зависят от особенностей структуры. [15]
Страницы: 1