半导体光电导开关的非线性特性及应用

总结了强电场下半导体光电导开关呈现出的引发、维护及恢复过程的非线性特性，对丝状电流的特点及辐射复合在ｌｏｃｋ－ｏｎ效应中的作用进行了讨论，描述了高倍增半导体光电导形状在脉冲功率系统中的应用 。     

高压超快GaAs光电导开关的研制

本文首次报导了采用全固态绝缘，微带线低电感输出的Ｓｉ－ＧａＡｓ高压超快光电导开关的研制结果，该器件的耐压强庶３５ｋＶ／ｃｍ，典型的电流脉冲上升时间为２００ｐｓ，电流达１００Ａ。并在实验中观测到典型的高倍增现象。     

LEC不掺杂半绝缘GaAs的热处理特性

本文对LEC不掺杂SI-GaAs的热处理特性进行了实验研究和分析。结果表明,As、Ga原子从表面挥发及缺陷的内扩散引起表面热蚀和热致导电层的形成。文章讨论了它们对注入层激活行为的影响。指出,采用本文设计的高温快速热处理结合压盖、InAs作过砷压源技术,可以获得满足注硅材料退火要求的SI-GaAs热处理特性。     

高压超快 GaAs 光电导开关的耐压设计与绝缘保护

通过对Ａｕ／Ｇｅ／Ｎｉ电极结构的最佳化设计，采用Ｓｉ３Ｎ４硅凝胶钝化／保护技术，首次研制出一种全固态的ＧａＡｓ横向高压光电导开关。器件具有理想的暗态伏安特性，绝缘强度达３５ｋＶ／ｃｍ。     

注硅不掺杂半绝缘GaAs中的深能级缺陷

用DLTS法对经两步快速热退火(RTA)后的注硅不掺杂SI-GaAs中的缺陷进行了研究。确定了激活层中存在着两个电子陷阱组(以主能级ET1、ET2标记)及其电学参数的深度分布。在体内,ET1=Ec0.53eV,n=2.310-16cm2;ET2=Ec0.81eV,m=9.710-13cm2;密度典型值为NT1=8.01016cm-3,NT2=3.81016cm-3;表面附近,ET1=Ec0.45eV,NT1=1.91016cm-3;ET2=Ec0.71eV,NT2=1.21016cm-3,分别以[AsiVAs,AsGa]和[VAsAsiVGaAsGa]等作为ET1和ET2的缺陷构型解释了它们在RTA过程中的行为。     

高倍增高压超快GaAs光电导开关中的光激发畴现象

本文首次报道了在临界触发条件下观察到的高倍增ＧａＡｓ光电导开关中的光激发畴现象．分析了畴的产生与辐射发光在Ｌｏｃｋ－ｏｎ效应中的作用．指出正是光激发畴的性质与行为决定了ＧａＡｓ光电导开关高倍增工作模式的典型现象和特性．     

光电导开关的载流子倍增机理

提出一种解释ＧａＡｓＰＣＳＳ中非线性过程的理论模型，其要点是：１）超快激光脉冲在强场下对ＧａＡｓＰＣＳＳ注入电子—空穴对，形成偶极畴；２）偶极畴在电场作用下引入空间电场畸变，建立起发生碰撞电离的势垒区；３）碰撞电离激发引起载流子倍增及电致发光过程，自吸收使得载流子产生的行进速度加快；４）移至电极处的势垒区使器件呈现Ｌｏｃｋ—ｏｎ现象。上述过程的计算结果能很好地解释有关实验现象。     

高倍增超快高压GaAs光电导开关触发瞬态特性分析

首次提出"发光畴"模型对强电场下GaAs光电导开关高倍增工作模式的物理机制进行解释.其要点是:光注入载流子引起开关电场畸变,开关偏置在触发电场阈值下因负阻效应产生高场畴,畴内发生碰撞电离引起载流子的雪崩倍增,相伴而生的辐射复合发射光子替代了已消失的触发光脉冲,畴的运动与发光使载流子以10⁸cm/s的速度穿越电极间隙,畴生存条件决定Lock-on电场,当外电路的控制使开关电场不能维持畴的生存时,开关电阻恢复.