双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应

• 作者: 周怀安 杜正伟 龚克
• 来源期刊: 强激光与粒子束
• 学科: 工学
• 关键词: 瞬态响应 电磁脉冲 双极型晶体管 烧毁 2维器件数值模拟
• 年，卷（期）: 2005,（12）
• 所属期刊栏目: 高功率微波
• 页码范围: 1861-1864
• 页数: 4页
• 分类号: TN322.8
• 字数: 2010字
• 语种: 中文

摘要

利用时域有限差分法,对双极型晶体管在强电磁脉冲作用下的瞬态响应进行了2维数值模拟,分析了器件烧毁过程中电场、电流密度、温度等参数的分布及变化情况,分别观察了低电压和高电压脉冲作用下烧毁过程中热点的形成过程,并得到了器件烧毁所需时间以及能量与脉冲电压幅度之间的关系.在电压脉冲较低时,烧毁点位于通道中靠近集电极的位置,当脉冲电压达到一定幅度的时候,由于发射极与集电极之间发生雪崩击穿,基极和发射极之间电势会抬高,从而引起基极和发射极之间的击穿,形成新的热点,并在电压幅度约高于100V的情况下会率先达到烧毁温度.随着脉冲电压幅度的增高,晶体管烧毁所需时间呈负指数减少,而所需能量在55～100V之间接近于线性增长,直到电压幅度约高于100V时才开始减少.