(W п <
Wp_n) или шире (Ws^ ^ >
Wp_n) размера ОПЗ в объеме /?-я-перехо-да.
Сужение ОПЗ увеличивает напряженность электрического поля Е
в
приповерхностной области по сравнению с объемным значением
Е
_ _
max'
это приводит к возникновению
поверхностного пробоя при более низком обратном напряжении [7обр (см. рис. 2.18, 2.19,
2.20).
Как показывает анализ реальных
кремниевых структур /1+-и-и+-типа
для силовых полупроводниковых приборов [47], применение профилирующих
фасок dj и а2 не
избавляет реальные приборы от поверхностного пробоя при приложении к
/ья-переходу обратного напряжения, так как это грубо нарушает условие
электронейтральности структуры в абсолютных единицах заряда,
Кл:
(2.3)
где Q0 = Uo6pC,
Q0 - заряд в
диэлектрике при приложении обратного напряжения, С =
eeQS/a — емкость структуры; Qss - заряд
поверхностных состояний (на границе раздела); Qs — заряд в обедненной
области
Qs = tf(WA ~~
Na)(Vp-n)> Vp-n ~
объем
Р-«-перехода.
Таким образом, при создании и
проектировании плоских кремниевых планарно-эпитаксиальных,
планарно-диффузионных структур с плоскими металлическими контактами,
для выполнения закона электронейтральности приходится вводить
противоканальные кольца р+- и и+-типов,
противоканальные /7-л-переходы, фаски с острыми
углами, которые уменьшают их рабочий объем.