光觸發(fā)下半絕緣砷化鎵光電導(dǎo)開關(guān)沿面閃絡(luò)機(jī)理研究.pdf

1、脈沖功率技術(shù)是由于國防需要而發(fā)展起來的一門新興科學(xué)技術(shù)，并在基礎(chǔ)研究、環(huán)境保護(hù)、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用得到了極大的拓展。光電導(dǎo)開關(guān)是脈沖功率系統(tǒng)中的關(guān)鍵器件，其性能直接決定著脈沖功率裝置的輸出特性，甚至是脈沖功率系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。隨著脈沖功率技術(shù)往高功率、高電壓方向發(fā)展，這對光電導(dǎo)開關(guān)的耐壓能力提出了很高的要求。而光電導(dǎo)開關(guān)沿面閃絡(luò)現(xiàn)象是光電導(dǎo)開關(guān)耐壓能力的一個(gè)重要限制因素。
　　本文基于SI-GaAs光電導(dǎo)開關(guān)非線性導(dǎo)通機(jī)制和固體電

2、介質(zhì)沿面閃絡(luò)的SEEA理論，研究了光觸發(fā)條件下光電導(dǎo)開關(guān)沿面閃絡(luò)機(jī)理。分析指出沿面閃絡(luò)起始階段的初始電子主要來源于光觸發(fā)后產(chǎn)生的局部電子積累區(qū)的場致電子發(fā)射，通過計(jì)算得出電子積累區(qū)的電子濃度達(dá)到1017cm-3時(shí)，其已經(jīng)具有發(fā)射電子的能力。發(fā)射出來的電子通過二次電子發(fā)射雪崩最終發(fā)展成貫穿的導(dǎo)電通道。相比于暗態(tài)電介質(zhì)沿面閃絡(luò)，觸發(fā)光特性、延遲時(shí)間以及電流絲熱效應(yīng)等與光電導(dǎo)開關(guān)獨(dú)有工作特性相關(guān)的因素也能影響光電導(dǎo)開關(guān)的沿面閃絡(luò)。