大电流金刚石二极管中的过量噪声——物理机制及其对可靠性评估的启示
应用物理
2022-03-09 v1 材料科学
摘要
我们报道了对大电流金刚石二极管中低频过量噪声的研究结果。发现金刚石二极管的电子过量噪声以产生–复合噪声为主，其表现为 Lorentz 型谱特征或 1/f 噪声谱（f 为频率）。产生–复合鼓包是较低开启电压金刚石二极管的典型特征。噪声谱密度对正向电流 I 的依赖在所有受检器件中呈现出三个明显区域——在低电流（I<10 uA）与高电流（I>10 mA）下按 I^2 标度，而在中间电流范围则相当反常地近乎恒定。从噪声数据提取的特征陷阱时间常数显示出对电流 uniquely 强的依赖。有趣的是，金刚石二极管的性能随温度升高而改善。所得结果对开发基于噪声谱学的功率金刚石电子器件可靠性评估方法具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2112.14695,
title = {Excess Noise in High-Current Diamond Diodes -- Physical Mechanisms and Implications for Reliability Assessment},
author = {Subhajit Ghosh and Harshad Surdi and Fariborz Kargar and Franz A. Koeck and Sergey Rumyantsev and Stephen Goodnick and Robert Nemanich and Alexander A. Balandin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.14695},
year = {2022}
}
备注
17 pages; 4 figures