Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 40 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

40
отвечающее конкретной краевой задаче. Применительно к задачам
диффузии граничные условия отражают физические особенности
взаимодействия исследуемого образца с внешней средой на его границах.
Физический смысл граничных условий различного типа можно
рассмотреть на примере процессов переключения p-n переходов из
стационарного режима протекания прямого тока в режим обратного
смещения с различными характеристиками внешней цепи (рис. 2.7).
Протекание прямого тока создает близкое к экспоненциальному
стационарное распределение концентраций НН по толщине базы. Действие
обратного смещения с нулевым сопротивлением источника и цепи
приведет к практически полному падению напряжения смещения на p-n
переходе, поскольку сопротивление базовой области пренебрежительно
мало по сравнению с сопротивлением перехода. В этих условиях p-n
переход превращается в идеальный поглотитель дырок, любая дырка на
его границе под действием электрического поля быстро перебрасывается в
область эмиттера, т.е. концентрация неосновных носителей на границе p-n
перехода со стороны базы поддерживается равной нулю (точнее,
n
P ) на
протяжении всего процесса переключения ∞≤<
T
0 (рис. 2.7,а).
Граничное условие, отражающее особенности рассматриваемого процесса,
имеет вид
()
0,0 =TP . Условию
()
const,0 == PTP соответствует случай
поддержания некой постоянной граничной концентрации во время
переходного процесса.
Важно отметить, что градиент концентрации НН на границе p-n
перехода в рассматриваемых случаях не остается постоянным,
уменьшается со временем,
()
const,0 ≠∂∂ XTP . Это означает, что прямой
Рис. 2.7. Изменение концентрации НН в базовой области в процессе переключения p-n
перехода из стационарного режима протекания прямого тока в режим обратного
смещения с различными характеристиками внешней цепи: а - нулевое сопротивление
цепи; б - бесконечно большое сопротивление цепи; в - сопротивление цепи,
соизмеримое с суммарным сопротивлением p-n перехода и базовой области диода

Страницы