Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

15
1.3. Вольтамперная характеристика реального диода
при обратном смещении
Реальные ВАХ
р
+
-n переходов отличаются от расчетных. Основной
причиной такого расхождения является пренебрежение процессом
термогенерации носителей в обедненном носителями слое, влиянием
поверхностных токов утечки и явлением пробоя перехода при больших
обратных напряжениях.
Генерация электронно-дырочных пар в обедненном слое может быть
результатом перехода электронов из валентной зоны в зону проводимости.
При наличии в запрещенной зоне промежуточных уровней, называемых
глубокими центрами, или ловушками, наиболее вероятен поэтапный
переход электронов в зону проводимости через промежуточные уровни.
Обратное смещение
р
+
-n перехода вызывает уменьшение
концентрации электронов в обедненном слое. При этом уменьшается число
заполненных ловушек и соответственно возрастает доля свободных
ловушек по мере увеличения запирающего напряжения, что вызывает рост
интенсивности процессов перехода электронов из валентной зоны на
уровни свободных ловушек. Появляющиеся при этом дырки в валентной
зоне быстро выносятся внутренним полем за пределы области объемного
заряда. Это исключает возможность возврата электронов с ловушечных
уровней в валентную зону и оставляет возможность перехода их лишь в
зону проводимости. Рассмотренный механизм объясняет причины
усиления генерационных и ослабление рекомбинационных процессов в
обедненном носителями слое
с глубокими примесными центрами.
Количество генерируемых носителей пропорционально объему
обедненного слоя, который пропорционален
V , поэтому генерационный
ток изменяется по такому же закону
VI ~
.
Токи поверхностных утечек часто дают заметный вклад в обратный
ток перехода. Они обусловлены молекулярными, ионными пленками,
шунтирующими переход (молекулы окислов основного вещества,
молекулы воды, газа и др.), и в значительной мере зависят от чистоты
технологических сред и соблюдения условий вакуумной гигиены в
производственных условиях. Повышение обратного напряжения
сопровождается ростом тока утечки. Строгие закономерности этого
процессы неизвестны.
Дальнейшее повышение обратного напряжения вызывает
предпробойные, а затем и пробойные явления, при этом зависимость
обратного тока через переход от напряжения становится особенно сильно

Страницы