Нетрадиционный метод расчета электрических полей в полупроводниковых структурах. Петров Б.К - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

17
Из данного рисунка видно , что нормальная составляющая поля E
x
в
квазинейтральных частях диода практически равна нулю , кроме того , видно ,
что распределение полей в p-n переходах конечных размеров (
2a
xl
) не
является линейным , и , как показывают расчеты, чем больше глубина p-n
перехода x
2
, тем сильнее отличие распределение поля от линейного закона .
На рис.6 представлено распределение горизонтальной составляющей поля E
y
вдоль оси ОУ при смещении U=83 В (x
2
=22 мкм ) на различных глубинах x от
поверхности .
Из данных графиков видно , что в квазинейтральных частях диода равны нулю
( с точностью до 5%) не только нормальная составляющая поля E
x
, но и
горизонтальная составляющая E
y
. Следует заметить, что для планарных
диодов с малой толщиной p
+
области (10x
0
<x
2
) расчет полей производится
аналогичным образом за исключением того , что составляющая поля E
yaдоп
при
x=0, y=y
1
рассчитывается по формуле (1.30), а не (2.6).
Рис. 6 Распределение горизонтальной составляющей поля вдоль оси ОY.
0,0E+00
5,0E+04
1,0E+05
1,5E+05
2,0E+05
2,5E+05
05101520253035404550
y, мкм
E
y
(x,y), В/см
x=x
1
x=5 мкм
x=7 мкм
x=x
2
Из да нно го                    р и сунка ви дно , что но р ма льна я со ста вляю щ а я по ля Ex в
ква зи не йтр а льных ча стях ди о да пр а кти че ски р а вна нулю , кр о ме то го , ви дно ,
что р а спр е де ле ни е по ле й в p-n пе р е хо да х ко не чных р а зме р о в ( l a ≈ x 2 ) не
являе тся ли не йным, и , ка к по ка зыва ю т р а сче ты, че м б о льш е глуб и на p-n
пе р е хо да x2, те м си льне е о тли чи е р а спр е де ле ни е по ля о т ли не йно го за ко на .
Н а р и с.6 пр е дста вле но р а спр е де ле ни е го р и зо нта льно й со ста вляю щ е й по ля Ey
вдо льо си ОУ пр и сме щ е ни и U=83 В (x2=22 м к м ) на р а зли чных глуб и на х x о т
по ве р хно сти .
    Ey (x,y), В /см




                      2,5E+05



                      2,0E+05
                                                                        x=x1


                                                                        x=5 мкм
                      1,5E+05

                                                                        x=7 мкм

                      1,0E+05                                           x=x2



                      5,0E+04



                      0,0E+00
                                0     5     10    15   20    25    30    35       40   45        50
                                                                                       y, м км
   Ри с. 6 Ра спр е де ле ни е го р и зо нта льно й со ста вляю щ е й по ля вдо льо си ОY.

Из да нныхгр а фи ко в ви дно , что в ква зи не йтр а льныхча стяхди о да р а внынулю
(с то чно стью до 5%) не то лько но р ма льна я со ста вляю щ а я по ля Ex, но и
го р и зо нта льна я со ста вляю щ а я Ey. Сле дуе т за ме ти ть, что для пла на р ных
ди о до в с ма ло й то лщ и но й p+ о б ла сти (10x0