Космическое материаловедение. Акишин А.И. - 108 стр.

UptoLike

Составители: 

108
чения. Снижение
обусловлено возрастанием скорости объемной ре-
комбинации вследствие возникновения радиационных дефектов, имею-
щих глубокие энергетические уровни в запрещенной зоне.
Вероятность рекомбинации не основных носителей в облученном
полупроводнике, равная 1/
складывается из вероятности рекомбина-
ции через центры, существовавшие до облучения 1/
0
, и центры, гене-
рированные ионизирующим излучением. Это наблюдается, когда ре-
комбинация при постоянном уровне инжекции носителей идет незави-
симо через оба канала. Тогда в случае воздействия ионизирующего из-
лучения имеет место соотношение вида
ФK
0
/1/1
, где
0
и
время жизни носителей до и после облучения флюенсом Ф; К' - ко-
эффициент повреждения, характеризующий эффективность введения
дефектов единичным потоком частиц и вероятность рекомбинации на
них.
В экспериментах по облучению ФЭП чаще всего измеряется длина
диффузии, поэтому приведенное выражение удобно переписать с уче-
том, что =L
2
/D, где D-коэффициент диффузии носителей.
1/L=1/L
0
2
+KФ.
Константа
K K D
/
также именуется коэффициентом повреж-
дения, который за- висит от таких факторов, как вид и энергия облуче-
ния, свойства материала.
В общем случае
K K K
TD op
, где
K
TD
и
K
op
- коэффициенты
повреждения полупроводника соответственно от точечных радиацион-
ных дефектов и от более сложных дефектов, так называемых областей
разупорядочения.
Исследования показали, что длина диффузии не основных носителей
в кремнии n- типа изменяется при облучении быстрее, чем в кремнии p-
типа. Следовательно, ФЭП, изготовленные на основе p-кремния (n-p-
типа), обладают более высокой радиационной стойкостью, чем ФЭП с
базой из n-кремния (p-n -типа). По этой причине в настоящее время все
солнечные батареи космического назначения собираются из ФЭП, вы-
полненных из кремния p-типа проводимости.
Энергия электронов, ответственная за основные повреждения n-p -
перехода из кремния, лежит в пределах 0,5-4 МэВ. При имитации ра-
диационного воздействия электронной компоненты радиационных поя-
сов на кремниевые n-p- переходы необходимо ориентироваться на этот
энергетический диапазон. Из аналогичных данных для протонов следу-
ет, что ответственный за максимальные разрушения p-n -переходов
энергетический диапазон, лежит в пределах 1-30 МэВ
чения. Снижение  обусловлено возрастанием скорости объемной ре-
комбинации вследствие возникновения радиационных дефектов, имею-
щих глубокие энергетические уровни в запрещенной зоне.
   Вероятность рекомбинации не основных носителей в облученном
полупроводнике, равная 1/ складывается из вероятности рекомбина-
ции через центры, существовавшие до облучения 1/ 0 , и центры, гене-
рированные ионизирующим излучением. Это наблюдается, когда ре-
комбинация при постоянном уровне инжекции носителей идет незави-
симо через оба канала. Тогда в случае воздействия ионизирующего из-
лучения имеет место соотношение вида 1 /  1 / 0  K Ф , где  0 и 
— время жизни носителей до и после облучения флюенсом Ф; К' - ко-
эффициент повреждения, характеризующий эффективность введения
дефектов единичным потоком частиц и вероятность рекомбинации на
них.
   В экспериментах по облучению ФЭП чаще всего измеряется длина
диффузии, поэтому приведенное выражение удобно переписать с уче-
том, что =L2/D, где D-коэффициент диффузии носителей.
1/L=1/L02+KФ.
   Константа K  K  / D также именуется коэффициентом повреж-
дения, который за- висит от таких факторов, как вид и энергия облуче-
ния, свойства материала.
   В общем случае K  K TD  K op , где K TD и K op - коэффициенты
повреждения полупроводника соответственно от точечных радиацион-
ных дефектов и от более сложных дефектов, так называемых областей
разупорядочения.
    Исследования показали, что длина диффузии не основных носителей
в кремнии n- типа изменяется при облучении быстрее, чем в кремнии p-
типа. Следовательно, ФЭП, изготовленные на основе p-кремния (n-p-
типа), обладают более высокой радиационной стойкостью, чем ФЭП с
базой из n-кремния (p-n -типа). По этой причине в настоящее время все
солнечные батареи космического назначения собираются из ФЭП, вы-
полненных из кремния p-типа проводимости.
    Энергия электронов, ответственная за основные повреждения n-p -
перехода из кремния, лежит в пределах 0,5-4 МэВ. При имитации ра-
диационного воздействия электронной компоненты радиационных поя-
сов на кремниевые n-p- переходы необходимо ориентироваться на этот
энергетический диапазон. Из аналогичных данных для протонов следу-
ет, что ответственный за максимальные разрушения p-n -переходов
энергетический диапазон, лежит в пределах 1-30 МэВ
                                 108