大功率微波作用下PIN二極管的損傷特性仿真研究.pdf

1、近年來(lái)，半導(dǎo)體科學(xué)技術(shù)的大發(fā)展推動(dòng)了新型器件的發(fā)展和應(yīng)用，但隨著電子電路集成度的提高，其對(duì)電磁脈沖和大功率微波的損傷效應(yīng)敏感程度也隨之增加。在工業(yè)應(yīng)用中，微波源這類大功率電子系統(tǒng)會(huì)持續(xù)產(chǎn)生大功率的微波泄漏，這部分微波泄漏能夠通過(guò)傳輸線把能量耦合進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部，對(duì)電路上的半導(dǎo)體器件形成干擾和損壞。PIN二極管由于其反向擊穿電壓高，可以承受的功率高，具有良好的可靠性和穩(wěn)定型，而被廣泛應(yīng)用在軍用和民用領(lǐng)域。因此有必要對(duì)大量應(yīng)用于各功能電路中的PI

2、N二極管的大功率微波損傷效應(yīng)開(kāi)展深入研究。
　　本文首先對(duì)PIN二極管的工作原理和物理模型及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了介紹，利用半導(dǎo)體器件仿真軟件對(duì)PIN二極管進(jìn)行二維仿真建模。研究了快上升沿電磁脈沖信號(hào)作用下PIN二極管的毀傷效應(yīng)和機(jī)理。通過(guò)分析仿真結(jié)果探討了當(dāng)電磁脈沖作用于PIN二極管時(shí)，器件內(nèi)部電流密度、電場(chǎng)強(qiáng)度、晶格溫度以及毀傷閾值與脈沖參數(shù)之間的關(guān)系。得出結(jié)論:電磁脈沖前沿上升時(shí)間越短、初始偏壓越高，二極管越容易擊穿;損傷及燒毀閾值隨電