Составители:
Рубрика:
хода из кристалла в точку А менее примерно 1 нм, этот переход оказы-
вается возможным.
Он называется
КВАНТОВОМЕХАНИЧЕСКОЕ ТУННЕЛИРОВАНИЕ, а
суть его заключается в том, что нет абсолютного запрета на проникно-
вение квантовой частицы в область, в которой его кинетическая энергия
отрицательна. Вероятность такого проникновения пропорциональна
exp(-k
2
x), где k
2
- мнимая часть волнового вектора, . Электрон, встре-
чая потенциальный барьер, виртуально проникает в него как камень в
вязкую упругую "стенку" и отражается, если "стенка" на глубине про-
никновения не кончилась.
Подобный процесс может наблюдаться и внутри полупроводника
при больших полях – туннелирование из валентной зоны в зону прово-
димости. Обычно это приводит к пробою – так называемый Зинеров
пробой.
Напряженность поля, необходимая для такой эмиссии, может
быть оценена из того, что на расстоянии примерно в 1 нм энергия элек-
трона должна изменяться на величину работы выхода, т.е. 4-5 эВ. Это
дает 5⋅10
7
В/см. Реально - меньше из-за понижения поверхностного по-
тенциального барьера в вытягивающих полях (эффект Шоттки). В иде-
альных умножителях таких полей не бывает, но на динодах и сетках
могут быть заусенцы, пылинки, на которых концентрируются поля.
Возникать может этот процесс при достаточно высоких межди-
нодных потенциалах, т.е. при высоких напряжениях питания, область III
на рис.
4.2.11, стр. 35. Зависимость величины автоэмиссионного темно-
вого тока от напряжения питания
V примерно пропорциональ-
на
(
)
VConst ⋅−exp , при больших напряжениях этот ток становится
доминирующим и очень быстро растет.
Собственно автоэмиссия дает небольшой ток, но появлением на-
чального автоэлектрона инициируется процесс его умножения в динод-
ной системе по уже рассмотренному механизму. Поэтому вклад
единичного акта автоэмиссии в полный темновой ток зависит от места
нахождения первопричины и может быть весьма значителен. Первые
диноды необходимо делать особо тщательно.
Как правило, ФЭУ используют при таких напряжениях питания,
когда автоэмиссия еще не проявляется. Ее возникновение накладывает
предел на повышение чувствительности ФЭУ за счет увеличения на-
пряжения питания.
54
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- …
- следующая ›
- последняя »
