Оптоэлектроника и волоконная оптика. Гуртов В.А. - 103 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

103
N
ts
, E
ts
N
ts
, E
ts
E
c
E
i
F
E
v
E
c
E
i
F
E
v
а)
б)
Рис. 5.21. Схема генерации через ПС
а) в области обеднения; б) при наличии инверсионного слоя
При конечных размерах МДП-структуры те ПС, которые расположены
по периметру металлического затвора, будут находиться в несколько других
условиях, чем ПС под затвором. Действительно, на краю ОПЗ у полевого
электрода инверсионный канал не образуется, при релаксации всегда есть
область ОПЗ, находящаяся в неравновесных условиях, и для нее величина
n
s
<< n
1
. Следовательно, генерационный ток через ПС на краю ОПЗ не будет
зависеть от поверхностного потенциала ø
s
и будет оставаться постоянным в
процессе релаксации неравновесного обеднения.
Дрейфовый ток неосновных носителей из квазинейтрального объема
Рассмотрим зонную диаграмму ОПЗ в равновесном состоянии и в состоянии
неравновесного обеднения. Для инверсионных изгибов зон в полупроводнике
p-типа в равновесном состоянии в ОПЗ существуют две компоненты потоков
для электронов – диффузионная (из ОПЗ) и дрейфовая (в ОПЗ). Если в момент
t = 0 на поверхности создано неравновесное обеднение, то в ОПЗ есть только
дрейфовая компонента j
др
, которая будет “сгребать” электроны из ОПЗ в
инверсионный канал. На границе квазинейтрального объема полупроводника
возникнет градиент концентрации, который вызовет диффузионный поток
электронов в квазинейтральном объеме полупроводника. Затем неосновные
носители попадают в ОПЗ и уносятся электрическим полем к границе раздела
                                                            Ec


                                                            Ei
                                                            F

                       Nts, Ets                             Ev




                                         а)




                                                            Ec


                                                            Ei
                                                            F
                       Nts, Ets                             Ev




                                          б)




Рис. 5.21. Схема генерации через ПС
а) в области обеднения; б) при наличии инверсионного слоя

     При конечных размерах МДП-структуры те ПС, которые расположены
по периметру металлического затвора, будут находиться в несколько других
условиях, чем ПС под затвором. Действительно, на краю ОПЗ у полевого
электрода инверсионный канал не образуется, при релаксации всегда есть
область ОПЗ, находящаяся в неравновесных условиях, и для нее величина
ns << n1. Следовательно, генерационный ток через ПС на краю ОПЗ не будет
зависеть от поверхностного потенциала øs и будет оставаться постоянным в
процессе релаксации неравновесного обеднения.
     Дрейфовый ток неосновных носителей из квазинейтрального объема
     Рассмотрим зонную диаграмму ОПЗ в равновесном состоянии и в состоянии
неравновесного обеднения. Для инверсионных изгибов зон в полупроводнике
p-типа в равновесном состоянии в ОПЗ существуют две компоненты потоков
для электронов – диффузионная (из ОПЗ) и дрейфовая (в ОПЗ). Если в момент
t = 0 на поверхности создано неравновесное обеднение, то в ОПЗ есть только
дрейфовая компонента jдр, которая будет “сгребать” электроны из ОПЗ в
инверсионный канал. На границе квазинейтрального объема полупроводника
возникнет градиент концентрации, который вызовет диффузионный поток
электронов в квазинейтральном объеме полупроводника. Затем неосновные
носители попадают в ОПЗ и уносятся электрическим полем к границе раздела

                                         103