Термины и определения
ГОСТ 15133-77 (СТ СЭВ 2767-80)
Физические элементы полупроводниковых приборов
Электрический переход (Переход, ElektrischerUbergang (Sperrschicht), Junction) – переходный слой в полупроводниковом материале между двумя областями с различными типами электропроводности или разными значениями удельной электрической проводимости (одна из областей может быть металлом).
Электронно-дырочный переход (p‑n переход, pn‑Ubergang, P‑N Junction) – электрический переход между двумя областями полупроводника, одна из которых имеет электропроводность n‑типа, а другая p‑типа.
Электронно-электронный переход (n‑n+ переход, n‑n+‑Ubergang, N‑N+ junction) – электрический переход между двумя областями полупроводника n‑типа, обладающими различными значениями удельной электрической проводимости.
Дырочно-дырочный переход (p‑p+ переход, p‑p+‑Ubergang, P‑P+ junction) – электрический переход между двумя областями полупроводника p-типа, обладающими различными значениями удельной электрической проводимости.
Примечание. “+” условно обозначает область с более высокой удельной электрической проводимостью.
Резкий переход (SteilerUbergang, Abruptjunction) – электрический переход, в котором толщина области изменения концентрации примеси значительно меньше толщины области пространственного заряда.
Примечание. Под толщиной области понимают ее размер в направлении градиента концентрации примеси.
Плавный переход (StetigerUbergang, Gradedjunction) – электрический переход, в котором толщина области изменения концентрации примеси сравнима с толщиной области пространственного заряда.
Плоскостной переход (Flachenubergang, Surfacejunction) – электрический переход, у которого линейные размеры, определяющие его площадь, значительно больше толщины.
Точечный переход (Punktubergang, Point-contactjunction) – электрический переход, все размеры которого меньше характеристической длины, определяющей физические процессы в переходе и в окружающих его областях.
Диффузионный переход (DiffundierterUbergang, Diffusedjunction) – электрический переход, полученный в результате диффузии атомов примеси в полупроводнике.
Планарный переход (Planarubergang, Planarjunction) – диффузионный переход, образованный в результате диффузии примеси сквозь отверстие в защитном слое, нанесенном на поверхность полупроводника.
Конверсионный переход (Konversionsubergang, Conversionjunction) – электрический переход, образованный в результате конверсии полупроводника, вызванной обратной диффузией примеси в соседнюю область, или активацией атомов примеси.
Сплавной переход (LegierterUbergang, Alloyedjunction) – электрический переход, образованный в результате вплавления в полупроводник и последующей рекристаллизации металла или сплава, содержащего донорные и (или) акцепторные примеси.
Микросплавной переход (MikrolegierterUbergang, Micro-alloyjunction) – сплавной переход, образованный в результате вплавления на малую глубину слоя металла или сплава, предварительно нанесенного на поверхность полупроводника.
Выращенный переход (GezogenerUbergang, Grownjunction) – электричеcкий переход, образованный при выращивании полупроводника из расплава.
Эпитаксиальный переход (Epitaxieubergang, Epitaxialjunction) – электрический переход, образованный эпитаксиальным наращиванием. Эпитаксиальное наращивание – создание на монокристаллической подложке слоя полупроводника, сохраняющего кристаллическую структуру подложки.
Гетерогенный переход (гетеропереход, Heteroubergang, Heterogenousjunction) – электрический переход, образованный в результате контакта полупроводников с различной шириной запрещенной зоны.
Гомогенный переход (гомопереход, HomogenerUbergang, Homogenousjunction) – электрический переход, образованный в результате контакта полупроводников с одинаковой шириной запрещенной зоны.
Переход Шоттки (SchottkyUbergang, Schottkyjunction) – электрический переход, образованный в результате контакта между металлом и полупроводником.
Выпрямляющий переход (Gleichrichterubergang, Rectifyingjunction) – электрический переход, электрическое сопротивление которого при одном направлении тока больше, чем при другом.
Омический переход (OhmischerUbergang, Ohmicjunction) – электрический переход, электрическое сопротивление которого не зависит от направления тока в заданном диапазоне значений токов.
Эмиттерный переход (Emitterubergang, Emitterjunction) – электрический переход между эмиттерной и базовой областями полупроводникового прибора.
Коллекторный переход (Kollektorubergang, Collectorjunction) – электрический переход между базовой и коллекторной областями полупроводникового прибора.
Дырочная область (p‑область, Defektelektronengebiet, P‑region) – область в полупроводнике с преобладающей дырочной электропроводностью.
Электронная область (n‑область, Elektronengebiet, N‑region) – область в полупроводнике с преобладающей электронной электропроводностью.
Область собственной электропроводности (i‑область, Eigenleitungsgebiet, Intrinsicregion) – область в полупроводнике, обладающая свойствами собственного полупроводника.
Базовая область (База, Basisgebiet, Baseregion) – область полупроводникового прибора, в которую инжектируются неосновные для этой области носители заряда.
Эмиттерная область (Эмиттер, Emittergebiet, Emitterregion) – область полупроводникового прибора, назначением которой является инжекция носителей заряда в базовую область.
Коллекторная область (Коллектор, Kollektorgebiet, Collectorregion) – область полупроводникового прибора, назначением которой является экстракция носителей из базовой области.
Активная часть базовой области биполярного транзистора (AktiverTeildesBasisgebieteseinesbipolarenTransistors, Activepartofbaseregion) – часть базовой области биполярного транзистора, в которой накопление или рассасывание неосновных носителей заряда происходит за время перемещения их от эмиттерного перехода к коллекторному переходу.
Пассивная часть базовой области биполярного транзистора (PassiverTeildesBasisgebieteseinesbipolarenTransistors, Passivepartofbaseregion) – часть базовой области биполярного транзистора, в которой для накопления или рассасывания неосновных носителей заряда необходимо время большее, чем время их перемещения от эмиттерного перехода к коллекторному переходу.
Проводящий канал (Kanal, Channel) – область в полупроводнике, в которой регулируется поток носителей заряда.
Исток (Source, Sourse) – электрод полевого транзистора, через который в проводящий канал втекают носители заряда.
Сток (Drain, Drain) – электрод полевого транзистора, через который из проводящего канала вытекают носители заряда.
Затвор (Gate, Gate) – электрод полевого транзистора, на который подается электрический сигнал.
Структура полупроводникового прибора (Структура, StruktureinesHalbleiterbauelementes, Structure) – последовательность граничащих друг с другом областей полупроводника, различных по типу электропроводности или по значению удельной проводимости, обеспечивающая выполнение полупроводниковым прибором его функций.
Примечания: 1. Примеры структур полупроводниковых приборов: p‑n; p‑n‑p; p‑i‑n; p‑n‑p‑n и др.
2. В качестве областей могут быть использованы металл и диэлектрик.
Структура металл-диэлектрик-полупроводник (Структура МДП, Metall-Dielektrikum-Halbleiter-Struktur (MIS-Struktur), MIS-Strusture) – структура, состоящая из последовательного сочетания металла, диэлектрика и полупроводника.
Структура металл-окисел-полупроводник (Структура МОП, Metall-Oxid-Halbleiter-Struktur (MOS-Struktur), MOS-Strusture) – структура, состоящая из последовательного сочетания металла, окисла на поверхности полупроводника и полупроводника.
Мезаструктура (Mesastruktur, Mesa-structure) – структура, имеющая форму выступа, образованного удалением периферийных участков кристалла полупроводника либо наращиванием.
Обедненный слой (Verarmungsschicht, Depletionlayer) – слой полупроводника, в котором концентрация основных носителей заряда меньше разности концентрации ионизированных доноров и акцепторов.
Запирающий слой (Sperrschicht, Barrierregion (layer)) – обедненный слой между двумя областями полупроводника с различными типами электропроводности или между полупроводником и металлом.
Обогащенный слой (Anreicherungsschicht, Enrichedlayer) – слой полупроводника, в котором концентрация основных носителей заряда больше разности концентрации ионизированных доноров и акцепторов.
Инверсный слой (Inversionsschicht, Invertionlayer) – слой у поверхности полупроводника, в котором тип электропроводности отличается от типа электропроводности в объеме полупроводника в связи с наличием электрического поля поверхностных состояний, внешнего электрического поля у поверхности
или поля контактов разности потенциалов.
Явления в полупроводниковых приборах
Прямое направление для p‑n перехода (Durchlassrichtungdespn‑Uberganges, ForwarddirectionofaP‑Njunction) – направление приложения напряжения, при котором происходит понижение потенциального барьера в p‑n переходе. Направление постоянного тока, в котором p-n переход имеет наименьшее сопротивление.
Обратное направление для p-n перехода (Sperrichtung des pn-Uberganges, Reverse direction of а P-N junction) – направление приложения напряжения, при котором происходит повышение потенциального барьера в p-n переходе. Направление постоянного тока, в котором p-n переход имеет наибольшее сопротивление.
Пробой p-n перехода (Durchbruch des pn-Uberganges, Breakdown оf a P-N junction) – явление резкого увеличения дифференциальной проводимости p-n перехода при достижения обратным напряжением (током) критического для данного прибора значения. (Необратимые изменения в переходе не являются необходимым следствием пробоя).
Электрический пробой p-n перехода (Elektrischer Durchbruch des pn-Uberganges, P-N junction eltctrical breakdown) – пробой p-n перехода, обусловленный лавинным размножением носителей заряда или туннельным эффектом.
Лавинный пробой p-n перехода (Lawinendurchbruch des pn-Uberganges, P‑N junction avalanche breakdown) – электрический пробой p-n перехода, вызванный лавинным размножением носителей заряда под действием сильного электрического поля.