Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 42 стр.

UptoLike

42
для исследования второй стадии переходного процесса. Начальное
условие краевой задачи
()
0,XP находится из результата решения
соответствующей задачи для первой стадии процесса при подстановке в
найденную модель значения
1
TT = .
Рассмотренный пример иллюстрирует общие закономерности
влияния граничных условий на возможность нахождения аналитических
решений краевых задач. Простым граничным условиям, типа
рассмотренных выше, соответствуют относительно простые уравнения
интегральных кривых - решения дифференциальных уравнений краевых
задач. По мере усложнения временной зависимости концентрации
неосновных носителей на границе области усложняется форма
соответствующей интегральной кривой и ее математическое описание. На
рис. 2.7,в представлена качественная интерпретация процессов изменения
концентраций НН в базе диода, когда сопротивление цепи обратного
смещения соизмеримо с суммарным сопротивлением p-n перехода и
базовой области диода. В этом случае изменение концентрации
неосновных носителей во времени сопровождается уменьшением
градиента концентрации на границе. Такая особенность приводит к
отличиям форм импульсов переходных токов и напряжений от
характерных для случаев простых граничных условий, что находит свое
отражение в усложнении соответствующих математических моделей, в
частности, представлении их рядами.
Разнообразие типов краевых задач даже в рамках одной предметной
области обусловлено различиями дифференциальных уравнений,
отражающих сложность исследуемых процессов при действии одного или
множества различных факторов. Различные сочетания начальных или
граничных условий также приводят к множеству вариантов решений. В
итоге конечное, но большое множество краевых задач отображается на
ограниченное множество известных методов решений, что и порождает
проблему нахождения аналитических решений, наиболее приемлемых для
практики.
2.3. Контрольные задания
1. Зонная диаграмма p
+
-n перехода; положение уровня Ферми в p
+
и
n-областях.
2. Концентрации, распределение и характеристики примесей в p
+
и n-
областях резкого p-n перехода.
3. Соотношение между концентрациями неосновных и основных
носителей в p и n-областях p-n перехода.