Нестационарные и релаксационные процессы в полупроводниках. Устюжанинов В.Н - 93 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВлГУ | Владимир

Составители: 

Рубрика: 

93
Глава 5. НЕСТАЦИОНАРНЫЕ И РЕЛАКСАЦИОННЫЕ
ЭФФЕКТЫ ИМПУЛЬСНОГО ОБЛУЧЕНИЯ
ПОЛУПРОВОДНИКОВ
5.1. Нестационарные процессы в фоторезисторах
Принципиальным отличием задач исследования распределения
концентраций неравновесных носителей по координате (стационарный
режим) или по координате и во времени (нестационарный режим –
переходной процесс) является необходимость учета особенностей
процессов генерации неравновесных носителей в тонком
приповерхностном слое полупроводника, диффузии их в периферийные
области и рекомбинации во всех областях. Совокупное действие
указанных факторов невозможно адекватно отобразить уравнением (4.19).
С учетом ряда упрощений (пренебрежение существованием ловушек на
глубоких уровнях, конечной скоростью поверхностной рекомбинации на
контактах) уравнение непрерывности для стационарного режима
принимает вид [10]
()
xg
xp
dx
xpd
D =
τ
−
)()(
2
2
, (5.1)
где
()
xg
– объемная скорость генерации носителей на расстоянии x от
освещаемой поверхности полупроводника. Эта характеристика
определяется через коэффициенты поглощения
α и отражения
()()
[]
2
11 +−=
nn
nnR , где
n
n
– показатель преломления,
() ( ) ( )
xQRxg α−−αη= exp1 , (5.2)
где
η
- квантовый выход, т.е. число электронов, освобождаемых при
поглощении одного кванта излучения;
Q - плотность потока излучения.
Решение уравнения (5.1) для образцов с толщиной
d, значительно
превышающей диффузионную длину
L носителей заряда, т.е. при условии
L
d >> , имеет вид:
()
1
exp)(
22
−α
τ
−
−=
L
xg
L
x
Axp . (5.3)
Постоянная
A
в выражении (5.3) определяется из граничного условия
)(
)(
xSp
x
xP
D =
∂
∂
, (5.4)
отражающего равенство противоположно направленных потоков
неравновесных носителей, попадающих на единицу площади поверхности
образца за единицу времени вследствие диффузионного переноса с

Страницы