ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
14
x
~
d
x
~
xx
y
x
~
x
ln
a
1
2
l
arctg
x
~
xx
y
x
~
x
ln
a
1
2
l
arctg
2
qN
E
2
x
0
0
2aa
0
2a
0
ds
xd
∫
−−
−
+
−−
+
=
∆
∆∆
πεε
, (2.2)
()
()
x
~
d
x
~
xxy
x
~
x
ln
a
1
2
l
x
~
xxy
x
~
x
ln
a
1
2
l
ln
2
1
2
qN
E
2
x
0
2
0
2
2a
2
0
2
2a
0
ds
yd
∫
−−+
−
−−+
+
=
∆
∆
∆
πεε
, (2.3)
где
0222
x)0y(x)0y(xx
−
=
=
=
=
∆
∆
, )0y(xx
22
=
=
,
x
~
x
ln
a
1
2
l
2
a
∆
- половина
длины тонкого подслоя доноров в плоскости x=x
2
(y).
Поле от заряда , находящегося на внешней стороне металлической
обкладки к p
+
области , находим с помощью выражений аналогичных (1.16),
(1.17):
−
+
+
−=
x
yl5.0
arctg
x
yl5.0
arctg
2
E
0
M
xM
πεε
σ
, (2.4)
22
22
0
M
yM
x)yl5.0(
x)yl5.0(
ln
2
1
2
E
+−
++
−=
πεε
σ
, (2.5)
где
−−−
−
=
MMM
xqN
∆
σ
- поверхностная плотность электронного с концентрацией
−
M
N
заряда и толщиной
см10x
7
M
−
<
∆
на внешний стороне металлического
контакта к p
+
области . Для компенсации горизонтальной составляющей поля
E
y
на границе слоя акцепторов с квазинейтральной p
+
областью необходимо
на краях (
a
l5.0y
±
=
) p
+
-n перехода при (
1
xx0
≤
≤
) ввести тонкий
дополнительный слой акцепторов. Составляющие поля от этого слоя
допya
E
определяем с помощью выражения:
−
−
+
−
+
−=
a
1
a
1
0
допа
допya
l5.0y
xx5.0
arctg
l5.0y
xx5.0
arctg
2
E
πεε
σ
, (2.6)
где
допа
σ
- поверхностна плотность заряде в дополнительном боковом слое
акцепторов. Исходя из условий, что полный заряд доноров должен равняться
сумме зарядов в плоском слое акцепторов и на металлическом электроде и
условия нулевого поля в точке x
2
(y=0) – E
x
(x=x
2
(y=0))=0, получим следующее
l a 1 ∆x 2 l a 1a ∆x 2 ∆x 2 ln ~ + y ln ~ − y qN ds 2 a x 2 a x E xd = ∫ arctg ~ + arctg d~x, (2.2) 2εε 0π 0 x − x0 − x x − x0 − ~ x 2 la 1 ∆x 2 ln ~ + y + ( x − x0 − ~ x) 2 ∆x2 ln 2 a x ∫ qN ds 1 E yd = d~ x, (2.3) 2εε 0π 2 0 l 1 ∆x2 2 a ln ~ − y + ( x − x0 − ~ x) 2 2 a x la 1 ∆x 2 где ∆x2 = ∆x 2 ( y = 0 ) = x 2 ( y = 0 ) − x0 , x 2 = x 2 ( y = 0 ) , ln ~ - по ло ви на 2 a x дли ныто нко го по дсло я до но р о в в пло ско сти x=x2(y). П о ле о т за р яда , на хо дящ е го ся на вне ш не й сто р о не ме та лли че ско й о б кла дки к p+ о б ла сти , на хо ди м с по мо щ ью выр а ж е ни й а на ло ги чных (1.16), (1.17): σM 0.5l + y 0.5l − y E xM = − arctg + arctg , (2.4) 2εε 0π x x σ M 1 ( 0.5l + y ) 2 + x 2 E yM =− ln , (2.5) 2εε 0π 2 ( 0.5l − y ) 2 + x 2 где σ M− = − qN M− ∆x M− - по ве р хно стна я пло тно стьэле ктр о нно го с ко нце нтр а ци е й N M− за р яда и то лщ и но й ∆x M < 10 −7 см на вне ш ни й сто р о не ме та лли че ско го ко нта кта к p+ о б ла сти . Д ля ко мпе нса ци и го р и зо нта льно й со ста вляю щ е й по ля Ey на гр а ни це сло я а кце пто р о в с ква зи не йтр а льно й p+ о б ла стью не о б хо ди мо на кр а ях ( y = ±0.5l a ) p+-n пе р е хо да пр и ( 0 ≤ x ≤ x1 ) вве сти то нки й до по лни те льный сло й а кце пто р о в. Со ста вляю щ и е по ля о т это го сло я E ya доп о пр е де ляе м с по мо щ ью выр а ж е ни я: σ а доп 0.5 x1 + x 0.5 x1 − x E ya доп = − + 2εε 0π y − 0.5la arctg arctg , (2.6) y − 0.5la где σ а доп - по ве р хно стна пло тно сть за р яде в до по лни те льно м б о ко во м сло е а кце пто р о в. Исхо дя и з усло ви й, что по лный за р яд до но р о в до лж е н р а вняться сумме за р ядо в в пло ско м сло е а кце пто р о в и на ме та лли че ско м эле ктр о де и усло ви я нуле во го по ля в то чке x2(y=0) – Ex(x=x2(y=0))=0, по лучи м сле дую щ е е 14
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- …
- следующая ›
- последняя »