GaAs光導開關的特性和損傷機理研究.pdf

1、光導開關(Photoconductive semiconductor switch，PCSS)也就是通過光控制導通與關斷的半導體開關器件。光導開關具有功率密度高（MW量級）、響應速度快（ps量級）、觸發(fā)抖動低（ps量級）、抗電磁干擾能力強（良好的光電隔離）、體積小、易集成的優(yōu)點。在大電流點火裝置、拒止武器和高功率微波系統(tǒng)、精密時間同步、THz技術(shù)、瞬態(tài)測試、沖激雷達、電磁干擾與攻擊系統(tǒng)等領域應用廣泛。
　　光導開關誕生以后，研究人

2、員就孜孜不倦的研究著不同用途的光導開關的體材料，對于材料的實驗和研究從未停止。第一代以Si為主的半導體材料被廣泛用于光導開關的制作;第二代半導體材料中GaAs的禁帶寬度及遷移率都大于Si，所以GaAs材料逐漸取代了Si在光導開關制作材料中的地位，而GaAs材料的光導開關以其優(yōu)異的性能和廣泛的應用作為本課題的主要研究對象;第三代半導體材料中的SiC的半導體性能更好，SiC作為襯底材料正不斷的應用于光導開關的研究。
　　常溫下GaAs

3、的電子遷移率可達8500cm2/V·s，比Si和SiC都要高得多，載流子的壽命為0.1ns到10ns。一直以來GaAs材料在半導體領域都受到廣泛的重視，在光導開關方面具有廣泛的應用，GaAs光導開關在高頻電子領域中具有更廣闊的應用前景。
　　本論文的主要研究內(nèi)容是通過重摻雜形成歐姆電極，這種GaAs光導開關能夠很好的工作于高頻電路中;對GaAs光導開關電極進行了形貌表征，以及熱穩(wěn)定性和附著力測試，發(fā)現(xiàn)開關開關電極的性能均符合設計要