Диодные структуры. Петров Б.К - 5 стр.

        j p ( x ) = −qD p dp ( x) / dx, jn ( x ) = qDn dn( x ) / dx.                      (2)
       С уче то м гр а ни чных усло ви й Ш о кли
        p( xn ) = pn exp( qU / kT ),
       n( − x ) = n exp(qU / kT ),
             p      p
       
        p (d n )           ≈ pn ,                                                        (3)
                  d n → ∞
       
        n(−d p ) − d → −∞ ≈ n p
                      p
       по луча е м
       I = I S (exp(qU / kT ) − 1),                                                       (4)
где I S = qS pn ( D p p n / L p + Dn n p / Ln ).                                          (5)
        В фо р мула х (4) и (5) Spn – пло щ а дь p-n-пе р е хо да ; Dp, Dn – ко эффи ци е нт
ди ффузи и дыр о к в n-о б ла сти и эле ктр о но в в p-о б ла сти со о тве тстве нно ; pn=ni2Nd,
np=ni2/Na – р а вно ве сные ко нце нтр а ци и дыр о к в n-о б ла сти и эле ктр о но в в p-
о б ла сти ; L p = D pτ p , Ln = Dnτ n - ди ффузи о нные дли ны дыр о к со вр е ме не м
ж и зни τp в n-о б ла сти и эле ктр о но в со вр е ме не м ж и зни τn в p-о б ла сти .
        П о луче нные выр а ж е ни я удо вле тво р и те льно о пи сыва ю т В АХ ге р ма ни е вых
p-n-пе р е хо до в пр и ни зки х пло тно стях то ко в. О дна ко для p-n-пе р е хо до в в кр е мни и
и а р се ни де га лли я эта фо р мула да е т ли ш ь ка че стве нно е со гла си е с р е а льными
ха р а кте р и сти ка ми . О сно вными пр и чи на ми о ткло не ни я ха р а кте р и сти ки о т
и де а льно й являю тся: 1) вли яни е по ве р хно сти ; 2) ге не р а ци я и р е ко мб и на ци я
но си те ле й в о б е дне нно м сло е ; 3) высо ки й ур о ве нь и нж е кци и (p(x)/Na>1,
n(x)/Nd>1); 4) вли яни е по сле до ва те льно го со пр о ти вле ни я. Кр о ме то го , по д
де йстви е м до ста то чно б о льш о го эле ктр и че ско го по ля пр и о б р а тно м сме щ е ни и
во зни ка е тпр о б о й пе р е хо да .
        П о ве р хно сть о ка зыва е твли яни е на p-n-пе р е хо д в о сно вно м за сче ти о нных
за р ядо в на не й и ли вб ли зи не е , ко то р ые и ндуци р ую т за р яды в по лупр о во дни ке .
Э то пр и во ди т к о б р а зо ва ни ю та к на зыва е мых по ве р хно стных ка на ло в и ли
по ве р хно стных о б е дне нных сло е в.
        Ге не р а ци я но си те ле й в p-n-пе р е хо де пр и во ди т к во зр а ста ни ю о б р а тно го
то ка в по лупр о во дни ка х с ни зко й со б стве нно й ко нце нтр а ци е й ni, а та кж е к е го
р о сту с уве ли че ни е м на пр яж е ни я:
                    D p ni2 qniW (V ) 
       Iо б р   = q        +           S pn ,                                           (6)
                    τ p ND     τi     
                                      
где IR –по лный о б р а тный то к для p+-n-пе р е хо да , τp –эффе кти вно е вр е мя ж и зни
дыр о к в n-о б ла сти и , τi –эффе кти вно е вр е мя ж и зни но си те ле й внутр и пе р е хо да , ni
–со б стве нна я ко нце нтр а ци я но си те ле й, Nd –ко нце нтр а ци я до но р о в, W(V) –
ш и р и на о б е дне нно го сло я.