Взрывной шум - Википедия - Burst noise

График взрывного шума

Взрывной шум это тип электронный шум это происходит в полупроводниках и сверхтонких оксидных пленках затвора.[1] Его еще называют случайный телеграфный шум (РТН), попкорн шум, импульсный шум, бистабильный шум, или же случайный телеграфный сигнал (РТС) шум.

Он состоит из внезапных ступенчатых переходов между двумя или более дискретными уровнями напряжения или тока, достигающими нескольких сотен. микровольт, в случайное и непредсказуемое время. Каждое изменение напряжения или тока смещения часто длится от нескольких миллисекунд до секунд и звучит как Попкорн появляется при подключении к аудиоколонке.[2]

Попкорн впервые был замечен в точечные диоды, а затем вновь открыли во время коммерциализации одного из первых полупроводник операционные усилители; 709.[3] Теоретически не существует единственного источника попкорнового шума, который бы объяснял все случаи, однако наиболее часто упоминаемой причиной является случайный захват и высвобождение носители заряда на границе раздела тонких пленок или на дефектах оптом полупроводник кристалл. В случаях, когда эти заряды оказывают значительное влияние на характеристики транзистора (например, под затвором МОП или в области биполярной базы), выходной сигнал может быть значительным. Эти дефекты могут быть вызваны производственными процессами, такими как тяжелые ионная имплантация, или непреднамеренными побочными эффектами, такими как поверхностное загрязнение.[4][5]

Отдельные операционные усилители могут быть проверены на наличие попкорна с помощью схем пикового детектора, чтобы минимизировать количество шума в конкретном приложении.[6]

Пакетный шум моделируется математически с помощью телеграфный процесс, марковское непрерывное время случайный процесс который скачкообразно перескакивает между двумя различными значениями.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Ранджан, А .; Raghavan, N .; Шубхакар, К .; Thamankar, R .; Molina, J .; О'Ши, С. Дж .; Босман, М .; Пей, К. Л. (2016-04-01). «Спектроскопия вызванных напряжением дефектов в HfO2 на основе CAFM с экспериментальным подтверждением модели кластеризации и состояния метастабильных вакансионных дефектов». Международный симпозиум по физике надежности (IRPS) 2016 г., IEEE: 7A – 4–1–7A – 4–7. Дои:10.1109 / IRPS.2016.7574576. ISBN  978-1-4673-9137-5.
  2. ^ Раджендран, Бипин. «Случайный телеграфный сигнал (обзор шума в полупроводниковых устройствах и моделирование шума в MOSFET с окружающим затвором)» (PDF). Архивировано из оригинал (PDF) 14 апреля 2006 г.
  3. ^ «Прогнозирование шума операционного усилителя» (PDF). Интерсил Примечание по применению. Архивировано из оригинал (PDF) на 2007-04-14. Получено 2006-10-12.
  4. ^ «Анализ шума в операционных схемах усилителя» (PDF). Инструменты Техаса отчет о применении.
  5. ^ Лундберг, Кент Х. «Источники шума в массовом CMOS» (PDF).
  6. ^ "Шум операционного усилителя тоже может быть оглушительным" (PDF). Сегодня, хотя шум попкорна все еще может время от времени возникать во время производства, это явление достаточно хорошо изучено, поэтому затронутые устройства обнаруживаются и списываются во время испытаний.

внешняя ссылка