Primeras experiencias de diseño, fabricación y caracterización de diodos de paso para celdas solares de uso espacial

Abstract

Se presentan los primeros desarrollos en la elaboración y caracterización eléctrica de diodos de paso de silicio para uso espacial. Se elaboraron diodos con dos tipos de juntura: n⁺p y n⁺pp+⁺ Se detalla el proceso de fabricación de este dispositivo, que requiere el uso de técnicas similares a las empleadas en la elaboración de celdas fotovoltaicas: oxidación, difusión de dopantes, fotolitografía y deposición de contactos metálicos. Si bien ésta tecnología es bien conocida y se puede encontrar en los libros de texto, éstos dispositivos son los primeros que se fabrican íntegramente en el país. Se caracterizaron eléctricamente mediante la medición de la curva corriente-tensión (I-V) sin control de temperatura. Asimismo, para estudiar el funcionamiento del dispositivo, tanto desde el punto de vista eléctrico como electrónico, se presentan simulaciones teóricas con los programas PC1D5 y Simusol.

This paper presents our early developments on the elaboration and electric characterization of silicon bypass diode for space uses. Two different types of junction diode were manufactured: n⁺p and n⁺pp⁺. The elaboration´s processes of those devices which requires similar techniques to those utilized in the manufacture of photovoltaic cells is detailed: oxidation, phosphorus diffusion, photolithography and metallic contact deposition. Current-Voltage curves with no temperature control were measured and theoretical simulations using PC1D5 and Simusol programs were presented.