Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 29 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

29
Изменения во времени значений концентраций неосновных носителей на
границе p-n перехода определяют форму импульса переходного
напряжения
pn
U , а особенности процесса модуляции проводимости базы –
переходное напряжение на базовой области. Результатом взаимодействия
указанных механизмов являются различные типы процессов
формирования переходных напряжений на полупроводниковых диодах
при воздействии импульса напряжения прямого смещения.
Общая закономерностью для различных типов нестационарных
процессов в неоднородных полупроводниках преобладающее влияние
процессов на границах разделов сред на переходные характеристики токов
и напряжений на p-n переходах. На качественном уровне такие
закономерности отражаются диаграммами (рис. 2.3,а, б), показывающими,
что характер изменения концентрации и градиента концентрации примесей
на границе p-n перехода влияет в соответствии с (2.2) и (2.3) на
амплитудно-временные характеристики переходных токов и напряжений
на p-n переходе и диоде в целом.
Изменение концентрации и градиента концентрации неосновных
носителей происходит также на границе контакта к области базы.
Невыпрямляющий контакт металл - полупроводник характеризуется
скоростью поверхностной рекомбинации НН
r
S . При ∞→
r
S
концентрация НН на границе контакта (x=d) равна нулю. Это является
следствием интенсивной рекомбинации попадающих на поверхность
контакта НН с носителями противоположного знака, поступающими из
внешней электрической цепи. Скорость поверхностной рекомбинации
∞=
r
S означает, что неосновные носители, движущиеся в направлении
контакта к базе с бесконечно большой скоростью, успевают полностью
рекомбинировать на контакте до нулевого значения концентрации.
Следовательно, при d
x
< в каждом конкретном случае реализуется
некоторый закон распределения концентраций НН в приконтактной
области, влияющий на характеристики переходных процессов. При
использовании в качестве материала контакта алюминия, олова, золота
реальная скорость поверхностной рекомбинации
1
см43
−
⋅−=
r
S .
Контакты металл - полупроводник в теории нестационарных процессов
классифицируются как
невыпрямляющие контакты рекомбинационного
типа [1]. Для них выполняется условие
()
ndr
dx
p
ppS
dx
dp
D −=
−
=
, (2.4)
где
d
p
– неравновесная концентрация НН (дырок) на границе контакта,
т.е. при x=d;
n
p – равновесная концентрация НН в n-области. Условие

Страницы