Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 34 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

34
уменьшаются. Рассмотренные процессы объясняют форму импульса
переходного тока (рис. 2.5,б). Спад импульса переходного тока происходит
по сложным законам. В ряде случаев они приближаются к
экспоненциальным с постоянной времени, близкой к значению времени
жизни НН в базе
p
τ . Строгое описание процесса нарастания переходного
тока от нуля до максимального значения получить не удается.
Аналитические оценки его длительности дают результат
()
p
τ− 03,001,0 .
Изменения напряжения во времени на p-n переходе и на диоде
вцелом в случае тонкой базы однозначно определяются процессом
нарастания граничной концентрации
()
tp
1
. Определение временной
зависимости
()
tU
pn
в рассматриваемом и других случаях является
предметом специальных исследований. Следует отметить, что часто такая
зависимость близка к экспоненциальной, а длительность процесса
соизмерима с
p
τ .
Приведенный качественный анализ предельных ситуаций при
∞→
R
и 0→
R
позволяет интерпретировать процессы в базовой области,
когда сопротивление цепи смещения имеет промежуточное значение. Из
диаграмм (рис. 2.5,а и б) можно сделать вывод о наибольшем влиянии R на
форму импульса переходного тока. Качественная интерпретация
переходных процессов при переключении диодов с тонкой и толстой базой
из нейтрального состояния в режим прямого смещения позволяет
объяснить особенности этих процессов. Однако количественные оценки
параметров переходных сигналов можно получить только в случае
разработки адекватных математических моделей нестационарных
процессов в полупроводниковых диодах. Многообразие таких моделей
возрастает по мере исследования внешних воздействий различной
физической природы на p-n переходы с различными характеристиками,
находящиеся в нейтральном состоянии, либо в режимах прямого или
обратного смещения. Актуальность решения подобных задач обусловлена
потребностями обеспечения заданного уровня надежности электронных
средств и систем в условиях действия дестабилизирующих факторов,
разработки совершенных материалов и технологий в микроэлектронике,
разработки теоретических основ и прикладных аспектов создания нового
поколения чувствительных элементов и устройств контроля параметров
сред на основе p-n переходов, совершенствования схемотехнических и
конструктивно-технологических решений в микроэлектронике.
Проблема математического моделирования нестационарных
процессов в полупроводниках включает задачи синтеза
дифференциального уравнения, описывающего поведение НН в
исследуемой области в пространстве и во времени, определения

Страницы