تأثير انخفاض درجة الحرارة على انهيار نبائط أشباه الموصلات

Abstract

يقدم هذا البحث دراسة عن تأثير درجات الحرارة المنخفضة على اغیار نبائط أشباه موصلات القدرة. نتيجة للاختلاف الكبير في المعاملات الحرارية لكل من شريحة السليكون والكترود التوصيل لهذه النبائط وفي بعض الأحيان في مادة اللحام المستخدمة، فإن إجهادا ميكانيكيا كبيرا يحدث مسببا شروخ في الطبقات الداخلية لبعض هذه النبائط، هذه الشروخ تسبب تغير كبيرة في منحني خواص التيار والجهد العكسي الذي يؤدي في نهاية الأمر إلى عجز هذه النبائط عن العمل. وتستخدم عدة طرق لفحص تلك النبائط وتحديد أسباب عجزها، ولكن في هذا البحث استخدمت طريقة معملية بسيطة تعتمد أساسا على الاتزان الميكانيكي للمجموعة المكونة من شريحة السليكون والكترود التوصيل. ولدراسة ذلك تم اختيار عدد من فئات عينات الموحدات اختيارا عشوائيا من مجموعات إنتاج مختلفة في التصنيع وفي المواصفات أيضا، وتم تبريدها تدريجيا م ن صفر درجة مئوية إلى – 196 درجة مئوية ، مع تحديد العينات المنهارة كهربائية ودرجة الحرارة المناظرة لهذا الأخيار، وقد تم تحليل النتائج التي تم الحصول عليها تحلية إحصائية باستخدام احتمالية دالة الكثافة وأيضا باستخدام احتمالية دالة التوزيع المتراكم. وقد بينت نتائج التحليل أن هناك علاقة وثيقة بين متوسطات درجات الحرارة الحرجة التي يحدث عندها الاخيار لعينات النبائط وبين النوع والتركيب البنائي لتلك النبائط هذا بالإضافة إلى جودة التقنيات المستخدمة في عمليات التركيب.

Keywords

• درجة الحرارة
• انهيار نبائط
• السليكون
• الكترود
• الاتزان الميكانيكي
• دالة الكثافة