ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
)(
)(2
0
0
U
NqN
NN
AD
ADs
pn
−ϕ
+εε
=δ+δ=δ .
Рис.6. Распределение примеси, заряда, напряженности электрического поля
и потенциала в p-n–переходе
Для описания емкости пространственный заряд берется в одной из областей
полупроводника (n или p) и равен
)(
)(
2
0
0
U
NN
NqN
SSqNQ
AD
ADs
nDs
−ϕ
+
εε
=δ=
.
Тогда емкость будет определяться
()
δ
εε
=
−ϕ+
εε
=
S
UNN
NqN
SC
s
AD
ADs 0
0
0
)(2
.
Обычно диоды на основе p-n– переходов изготавливают с несимметричным
легированием. Если, например,
DA
NN << , выражение для емкости упрощается:
()
U
qN
SC
As
−ϕ
εε
=
0
0
2
,
т.е. величина емкости определяется только примесью слаболегированной области.
Следовательно, как и в случае барьера Шоттки, можно будет воспользоваться
уравнением (2) для определения концентрации примеси, но только в одной из об-
ластей p-n–перехода.
Рассмотренная нами емкость получила название барьерной емкости. Её вели-
чина определяется неподвижными зарядами ионов легирующих примесей, без
учета
подвижных носителей заряда (электронов и дырок). Однако в p-n–переходе,
в отличие от барьера Шоттки, происходит инжекция (впрыскивание) неосновных
носителей заряда в соседние области. Это приводит к перераспределению основ-
ных носителей заряда, что происходит за счет процессов диффузии (рис. 7). Ем-
кость, обусловленная этими зарядами, называют диффузионной.
Несмотря на то, что
в установившемся состоянии примыкающие к p-n–
переходу области не заряжены, диффузионную емкость можно связывать с заря-
дом инжектированных носителей, так как инжектированные носители и нейтрали-
зующие их основные носители не исчезают. Для сравнения вспомним, что и
обычный конденсатор в целом электрически нейтрален. Но в обычном конденса-
торе положительный и отрицательный заряды
пространственно разделены (то же
самое можно сказать и о барьерной емкости p-n–перехода), в то время как при
Рис. 45. Открытие отчета
После выбора этой команды активизируется соответствующее приложение
редактора с открытым файлом отчета, а на окнах приложения C_V.exe появляются
кнопки
(рис. 46, 47). Эти кнопки позволяют скопировать соответствующий
элемент приложения в отчет (кнопки появляются в районе левого верхнего угла
копируемого элемента).
Рис. 46. Кнопки «Копировать» при формировании отчета в рабочей тетради
При использовании WinWord, нажатие на кнопку приводит к появлению в
8 37
2ε s ε 0 ( N D + N A ) δ = δn + δ p = (ϕ 0 − U ) . qN D N A Рис.6. Распределение примеси, заряда, напряженности электрического поля и потенциала в p-n–переходе Рис. 45. Открытие отчета Для описания емкости пространственный заряд берется в одной из областей полупроводника (n или p) и равен После выбора этой команды активизируется соответствующее приложение редактора с открытым файлом отчета, а на окнах приложения C_V.exe появляются 2ε s ε 0 qN D N A кнопки (рис. 46, 47). Эти кнопки позволяют скопировать соответствующий Qs = qN D δ n S = S (ϕ 0 − U ) . (N D + N A ) элемент приложения в отчет (кнопки появляются в районе левого верхнего угла копируемого элемента). Тогда емкость будет определяться ε s ε 0 qN D N A ε ε S C=S = s 0 . 2( N D + N A )(ϕ 0 − U ) δ Обычно диоды на основе p-n– переходов изготавливают с несимметричным легированием. Если, например, N A << N D , выражение для емкости упрощается: ε s ε 0 qN A C=S , 2(ϕ0 − U ) т.е. величина емкости определяется только примесью слаболегированной области. Следовательно, как и в случае барьера Шоттки, можно будет воспользоваться уравнением (2) для определения концентрации примеси, но только в одной из об- ластей p-n–перехода. Рассмотренная нами емкость получила название барьерной емкости. Её вели- чина определяется неподвижными зарядами ионов легирующих примесей, без учета подвижных носителей заряда (электронов и дырок). Однако в p-n–переходе, в отличие от барьера Шоттки, происходит инжекция (впрыскивание) неосновных носителей заряда в соседние области. Это приводит к перераспределению основ- ных носителей заряда, что происходит за счет процессов диффузии (рис. 7). Ем- кость, обусловленная этими зарядами, называют диффузионной. Несмотря на то, что в установившемся состоянии примыкающие к p-n– переходу области не заряжены, диффузионную емкость можно связывать с заря- дом инжектированных носителей, так как инжектированные носители и нейтрали- зующие их основные носители не исчезают. Для сравнения вспомним, что и обычный конденсатор в целом электрически нейтрален. Но в обычном конденса- Рис. 46. Кнопки «Копировать» при формировании отчета в рабочей тетради торе положительный и отрицательный заряды пространственно разделены (то же При использовании WinWord, нажатие на кнопку приводит к появлению в самое можно сказать и о барьерной емкости p-n–перехода), в то время как при 8 37
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »