Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 51 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

51
пространства базовой области. Полубесконечное приближение (иначе
“толстая база”) означает, что процессы изменения концентрации
неосновных носителей на границе p-n перехода не влияют на механизмы
изменения концентрации в периферийных областях базы. Это же
относится и к приконтактной области. Поэтому в диодах с “толстой” базой
можно ограничиться заданием лишь одного условия на границе p-n
перехода. Практически такое приближение допустимо, когда физическая
толщина базы не менее диффузионной длины НН. С учетом этих
особенностей сформулирована краевая задача (3.1), относящаяся к числу
наиболее простых. Решение ее имеет вид
()
()
+−
−+−=
−−
T
X
Terfce
T
X
Terfce
P
ePTXP
ХХХ
n
22
2
1,
1
, (3.2)
где
ppf
qDLjP ≅
1
- концентрация дырок на границе p-n перехода в
начальный момент времени;
f
j - плотность прямого тока через p-n
переход; erfc - дополнение интеграла функции ошибок,
∫
−
π
−=
z
y
dyezerfc
0
2
2
1.
На рис. 3.2 приведена графическая интерпретация решения (3.2) в
различные моменты времени. Она показывает, что наиболее значительные
изменения концентрации HH происходят в момент переключения
T=0 на
границе
p-n перехода (X=0), постепенно
распространяясь в периферийные области
базы. При этом граничная концентрация
дырок скачком изменяется от значения
1
P
до нуля вследствие мгновенного переброса
дырок с границы перехода в
p-область
электрическим полем, возникающим в
результате действия ступенчатого
напряжения обратного смещения. В
рассматриваемом случае
p-n переход
действует как идеальный поглотитель
дырок, достигающих его границы в
результате диффузионного переноса из
периферийных областей.
Плотность обратного переходного
тока определяется по выражению (3.2) и
граничному условию (2.2) при
X=0
0 Х
Рис. 3.2. Изменение кон-
центрации НН в базовой
области в процессе
переключения p-n перехода
из стационарного режима
протекания прямого тока в
состояние обратного
смещения генератором
напряжения с нулевым
внутренним сопротивлением
P
P
n

Страницы