Электрофизические методы исследования МДП-структур. Часть 2. Бормонтов Е.Н. - 33 стр.

                                      33

     Реш ениеуравнения (24) сграничны ми условия ми (25) имеет вид
                           ni2         
                ∆n( x) = −     exp − x  .                             (26)
                           NA      Ln 
О тсю да электронны й ток, текущ ий в           об еднённы й     слой    из
полупроводниковой подлож ки б лагодаря диф ф узии, есть
                                ni2 1                  qD n 2
       jп диф = qDn dn     = qDn       exp − x       = n i .     (27)
                    dxX =0      N A Ln     Ln  X = 0    Ln N A
Следовательно, диф ф узионны й токпропорционален n 2 и экспоненциально
                                                       i
зависит от температуры :

                                       Eg 
                         jп диф ~ exp −     .                    (28)
                                         kT  
     И нтересно сравнить диф ф узионны й и генерационны й (об ъ ёмны й)
токи по величине. О тнош ениетоков
                     jп диф.    qDn ni2τ g   Dnτ g ni
                              =            =                            (29)
                    jоб .ген . Ln N A qWni LnW N A

пропорционально ni; по мере роста температуры доминирую щ им
становится диф ф узионны й ток. Д ля кремния , однако, это я вление имеет
место при температуре вы ш е 100 Co . Следовательно, при комнатной
температуре(и ниж е) диф ф узионны м током мож но пренеб речь.

                     Г. Генерация в «краевой» части О П З

      Соотнош ения (15) и (19) для скорости генерации в О П З и на
поверхности полупроводника относя тся к б есконечному плоскому М Д П -
конденсатору. В реальны х М Д П -структурах металлический электрод
имеет достаточно малы е размеры и возникает необ ходимость учета
краевы х эф ф ектов.
      П риб лизительная ф орма О П З в краевой части в произвольны й
момент времени накопления t приведена на рис.2. К раевая часть О П З
об условливает два эф ф екта, влия ю щ их на полную скорость генерации
электронно-ды рочны х пар непосредственно под металлическим
электродом. П ервы й свя зан с некоторы м         увеличением      об ласти
об еднения . Е сли предполож ить, что толщ ина об ласти глуб окого
неравновесного об еднения какв об ъ ёме, таки на поверхности равнаW, то
расчет данного краевого эф ф ектапоказы вает, что Gок р/Go = WП /S или
                                GО к р = 4W G0 ,                        (30)
                                          a
где П - периметр, S - площ адь затворного электрода, a - сторона
квадратного или диаметр круглого электрода.