Экспериментально обнаружен и теоретически объяснен эффект длительного (до 100 нс) самоподдержания высоковольтного GaAs диода в состоянии с высокой проводимостью при обратном смещении. Высокая (1017-1018 см-3) концентрация неравновесных носителей поддерживается ударной ионизациях в узких (~1 мкм) движущихся областях сильного ионизирующего электрического поля ? коллапсирующих доменах Ганна. При большой плотности тока (>105 A/см²) коллапсирующие домены спонтанно возникают в электронно-дырочной плазме вследствие отрицательной дифференциальной подвижности электронов. Спонтанное расслоение на области слабого и сильного поля делает возможным ударную ионизацию в условиях, когда среднее электрическое поле в структуре (менее 104 В/см) на порядок меньше порога ионизации. Ударная ионизация в коллапсирующих доменах Ганна представляет собой новый эффективный механизм генерации неравновесных носителей в арсенидгаллиевых приборах импульсной силовой электроники.

Публикации

1. А. Rozkhov, M. Ivanov, P. Rodin, The lock-on effect and collapsing bipolar Gunn domains in high-voltage GaAs avalanche p-n-junctions diode, Solid State Communications 354, 114895 (2022).
2. А.В. Рожков, М.С. Иванов, П.Б. Родин, Эффект самоподдержания проводящего состояния в обратносмещенных GaAs-диодах, переключаемых в режиме задержанного лавинного пробоя, Письма в ЖТФ 48(20), 25 (2022).
3. М.С. Иванов, А.В. Рожков, П.Б. Родин, Коллапсирующие домены Ганна как механизм самоподдержания проводящего состояния в обратносмещенных высоковольтных GaAs-диодах, Письма в ЖТФ 48(16), 31 (2022).