Cтраница 3
Важность учета эффектов сильного легирования была продемонстри рована на примере солнечного элемента с инверсионным слоем [ Blakers Green, 1981 ], где высокая концентрация носителей заряда в л-слое инду, цируется зарядом в окисле, а не создается путем легирования. Значение Voc в этих элементах достигает 0 678 В. [31]
Это указывает на большую роль процессов генерации носителей в р - n - переходе даже для сравнительно тонких р - n - переходов, особенно при высокой концентрации носителей в р - и п-областях. [32]
В этом разделе описан ряд методов измерения электро - и тепло-физических параметров полупроводниковых пленок, которые широко использовались при исследовании пленок термоэлектрических материалов и учитывают специфику их свойств, в частности, высокую концентрацию носителей заряда и низкую теплопроводность. [33]
Явление АКЦР значительно ближе к явлению циклотронного ускорения ядерных частиц, чем к циклотронному резонансу в твердом теле. Вследствие высокой концентрации носителей в этих веществах толщина скин-слоя может оказаться меньше циклотронного радиуса. [34]
Необходимо отметить, что кулоновское поле между двумя носителями может быть заэкранировано благодаря присутствию других свободных носителей. При высоких концентрациях носителей, когда длина экранирования становится сравнимой с расстоянием между электроном и дыркой, образующими пару, эк-ситонные эффекты весьма сильно ослабляются. При достаточно больших концентрациях связанные состояния перестают существовать. [35]
Приводятся результаты исследования электрических свойств карбидов переходных металлов IV группы ( Т1СЖ, 2гСж) в области их гомогенностей ( при переменном составе по углероду) в интервале температуры 20 - f - 2000 С. Показано, что высокие концентрации носителей тока в карбидах связаны с высокими концентрациями углеродных вакансий. [36]
Вырожденный полупроводник - полупроводник, в котором энергия носителей почти не зависит от температуры. Это происходит при высоких концентрациях носителей электрического заряда, когда они плотно занимают почти все энергетические уровни возле границы запрещенной зоны ( см. Зонная теория) и потому не могут изменять свою энергию за счет теплового движения. С повышением температуры энергия теплового движения возрастает и становится достаточной для переброса носителей на уровни, более удаленные от границы запрещенной зоны; при этом вырождение снимается и энергия носителей начинает изменяться пропорционально температуре. [37]
![]() |
Схема неравновесных энергетических состояний в полупроводнике и физический механизм образования электронно-дырочной жидкости. [38] |
Система свободных носителей в полупроводниках при высоких темп - pax представляет собой слабо неидеальную, полностью ионизованную плазму. При низких темп-рах и высоких концентрациях носителей я, когда П в 1 ( ое-10 - 6 - н10 7 см-боровский радиус экситона), она приобретает свойства вырожденного ферми-газа. Sei - 10 1 - 10 эВ - энергия связи экситона), электронно-дырочные пары ( ЭДП) связываются в экситоны и образуют атомарный газ. При еще более низких темп - pax возможно возникновение экситон-ных молекул, или бижситопов, с очень малой энергией связи. Необычные коллективные явления возникают в этой системе при низких темп - pax и относительно высоких концентрациях. [39]
Транзисторы с инжектирующим эффектом IEGT могут быть отнесены к классу полевых тиристоров. В базовой ячейке GTO ( 2.67, а) высокая концентрация носителей в базовом л - - слое достигается благодаря двусторонней инжекции как со стороны анода, так и со стороны катода В структуре IGBT ( 2.67, б) концентрация носителей в л - - слое со стороны эмиттера является относительно низкой. Это определяется тем, что дырки, инжектированные из слоя коллектора, достаточно легко проходят до эмиттерного электрода через слой узкой р-базы. Если увеличить размеры затвора, как это сделано в ячейке IEGT ( 2.67, в), дырки будут накапливаться в л - слое и со стороны эмиттера. Это обусловлено ограничением продольного потока дырок соответствующим сопротивлением п - - слоя. В результате со стороны п - эмиттера начнется усиленная инжек-ция электронов для нейтрализации накопленного дырочного заряда При этом распределение концентрации носителей будет соответствовать тиристорной структуре, a IEGT будет иметь достаточно низкие прямые падения напряжения при высоких плотностях рабочего тока Поскольку механизм переключения структуры аналогичен процессам в транзисторах с изолированным затвором, рассматриваемый ключ имеет хорошие динамические показатели. [40]
Важным преимуществом эпитаксиальных пленок является простота контроля толщины при испарении, что затруднительно в случае изготовления тонких образцов из монокристаллов. В таких полупроводниках, как халькогениды свинца, обладающих высокой концентрацией носителей, очень трудно или совсем невозможно наблюдать поверхностные эффекты даже на кристаллах толщиной 10 мкм. [41]
![]() |
Конструкция MOSFET с вертикальной структурой. [42] |
На рис. 2.18 показана вертикальная структура типового и-канального MOSFET. Затем диффузией донорной примеси ( фосфор) создают исток с высокой концентрацией носителей - типа. Разновидностью структуры, показанной на рис. 2.18, является структура MOSFET с V-образной канавкой, которая применялась в первых типах транзисторов. Как видно из рис. 2.18, контакт стока расположен внизу, на дне кремниевой шайбы, а не в одной плоскости с затвором и истоком, как в маломощном полевом транзисторе. Такая структура позволяет создать максимальную площадь контактов стока и истока в целях снижения сопротивления выводов. Поликремниевый электрод затвора изолирован от металла истока, прилегающего к нему, слоем SiOr Канал в мощном транзисторе формируется на поверхности / - областей снизу от оксида затвора, причем / - области соединены с истоком. [43]
Погрешность определения ширины запрещенной зоны очень велика, что обусловлено высокой концентрацией носителей заряда. [44]
Слово тиристор ( thynstor) происходит от греческого thyra - дверь, т.е. имеющая закрытое или открытое состояние, и также английского resistor. Открытое состояние ключа определяется наличием в структуре ячейки проводящего канала с высокой концентрацией носителей, а значит, низким сопротивлением протекающему току. Чтобы запереть ключ, необходимо обеспечить условия прерывания движения носителей в проводящем канале. Это достигается за счет образования области, обедненной носителями, называемой областью пространственного заряда ( ОПЗ), в которой практически отсутствуют электроны и дырки. Такой механизм переключения свойственен всем типам ключевых приборов, а управление их проводимостью осуществляется от внешнего вывода, называемого базой, затвором или управляющим электродом Различны только физические эффекты, лежащие в основе принципов переключения. [45]