Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

14
где
1n
p
- концентрация дырок в n-области у границы переходного слоя;
1p
n
- концентрация электронов в р-области у границы переходного слоя
(рис. 1.7).
Приложение напряжения внешнего смещения
V в прямом
направлении сопровождается изменением концентрации неосновных
носителей на границе переходного слоя. Учитывая выражения (1.7),
получаем
()
TT
V
n
VV
pn
epepp
ϕϕ
−
−
==
01
к
,
()
TT
V
p
VV
np
enenn
ϕϕ
−
−
==
01
к
. (1.14)
Из соотношений (1.13) и (1.14) определим дырочный ток в
n-области
и электронный ток в
р-области в зависимости от координаты
p
T
L
x
V
p
np
p
ee
L
plD
xj
−
ϕ
−= 1)(
0
,
()
n
T
L
x
V
n
pn
n
ee
L
nlD
xj
−
ϕ
−= 1
0
. (1.15)
В стационарном режиме сумма электронного и дырочного токов
постоянна в любом сечении p
+
или n-областей
() () ()
xjxjxj
pn
+=
. (1.16)
Поскольку вблизи границы обедненного слоя токи неосновных
носителей зависят от координат в соответствии с (1.15), токи основных
носителей также будут зависеть от координат вблизи границы этого слоя.
В обедненном слое генерация и рекомбинация носителей отсутствуют,
поэтому электронный и дырочный ток в этой области неизменны.
Суммарную плотность тока р
+
-n перехода удобно определить,
используя (1.15) и (1.16) при условии x=0. В результате
() ()
()
100
00
−
+=+=
ϕ
T
V
n
pn
p
np
np
e
L
nlD
L
plD
jjj (1.17)
При известной площади S р
+
-n
перехода ток через переход j
S
I
= , а
вольтамперная характеристика
(
)
1−=
ϕ
T
V
s
eII , (1.18)
где обратный тепловой ток перехода
S
L
nlD
L
plD
I
n
pn
p
np
s
+=
00
.
Вольтамперная характеристика
идеального
р
+
-n перехода, построенная по
(1.17), представлена на рис. 1.9.
I/I
S
50–
40–
30–
20–
10–
ا ا ا ا ا ا ا ا
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4
V/φ
T
Рис. 1.9. Теоретическая вольт-
амперная характеристика иде-
ального p-n перехода

Страницы