Равновесная концентрация - носитель - заряд
Cтраница 1
Равновесная концентрация носителей заряда в диэлектриках очень мала из-за экС - ОнеКции: ьно1и уменьшения концентраций носителей с увеличением ширины запрещенной зоны Es. Если Es-2 эВ, то материалы считаются диэлектриками. Поскольку носители заряда в диэлектриках нельзя создать с помощью термической активации, то перенос заряда в веществах определяется концентрацией носителей заряда, инжектированных из контактов. [1]
Таким образом, равновесная концентрация носителей заряда определяется эффективной плотностью уровней в соответствующей зоне, температурой и положением уровня Ферми относительно дна зоны проводимости или потолка валентной зоны. [2]
В нейтральных областях наблюдается равновесная концентрация носителей заряда. [3]
Напомним, что индекс нуль при концентрациях п0 и р0 соответствует по-прежнему равновесным концентрациям носителей заряда в зонах. [4]
 |
Кривая распределения. [5] |
В достаточно удаленной от перехода точке ( х - оо) будет сохраняться равновесная концентрация носителей заряда. [6]
Из этого следует, что при концентрациях п0 b величина у растет по мере увеличения равновесной концентрации носителей заряда. Это специфическое обстоятельство позволяет выделить этот механизм из всех других при экспериментальном исследовании явления рекомбинации. [7]
Как было показано, в кристалле чистого полупроводника за счет тепловых колебаний решетки всегда создается некоторая равновесная концентрация носителей заряда - электронов и дырок. Она увеличивается с повышением температуры. Однако образование пар носителей заряда может происходить и за счет освещения кристалла. Кванты достаточно коротких световых волн могут разрушать ковалентные связи в кристалле. Появляются дополнительные носители заряда. Повышение концентрации сверх равновесной увеличивает проводимость кристалла. Дополнительную проводимость называют фотопроводностью. После прекращения освещения дополнительные носители заряда постепенно исчезают, поэтому их называют неравновесными. [8]
При данной температуре за счет действия двух конкурирующих процессов генерации и рекомбинации в полупроводнике устанавливается некоторая равновесная концентрация носителей заряда. [9]
Рассмотрим поведение полупроводника, в котором в результате воздействия каких-либо внешних возбуждающих факторов возникли отступления от равновесных концентраций носителей заряда. [10]
Через у ( х) обозначено отношение тока, переносимого неосновными носителями заряда к полному току с учетом нарушения равновесной концентрации носителей заряда. [11]
Как мы уже указывали, в полупроводнике, находящемся в термодинамическом равновесии, идут процессы рекомбинации и генерации, кинетическое равновесие между которыми поддерживает неизменную термодинамически равновесную концентрацию носителей заряда п0 и рн. Обозначим гг и gT скорости процессов генерации и рекомбинации, протекающих без внешних воздействий, а ГЕ и gE - скорости процессов рекомбинации и генерации, протекающих вследствие каких-либо внешних воздействий. [12]
Сравнение этих выражений с аналогичными для излучательной рекомбинации (6.24) и (6.25) показывает их существенное отличие: времена жизни при ударной рекомбинации в легированных полупроводниках обратно пропорциональны квадрату равновесной концентрации носителей заряда, в то время как при излучательной рекомбинации они пропорциональны первой степени концентрации. [13]
Здесь п ] хн представляет собой скорость рекомбинации и зависит от мгновенного значения избыточной концентрации носителей заряда, а п хи - скорость генерации носителей заряда, которая зависит от равновесной концентрации носителей заряда. Величина тн является временем жизни избыточных носителей, одинаковым для электронов и дырок и близким к времени жизни неосновных носителей. Зная время тн, можно определить среднее расстояние, которое проходят носители заряда. Оно называется диффузионной длиной L. [14]
Здесь н / тн представляет собой скорость рекомбинации и зависит от мгновенного значения избыточной концентрации носителей заряда, а п () / тн - скорость генерации носителей заряда, которая зависит от равновесной концентрации носителей заряда. Величина т является временем жизни избыточных носителей, одинаковым для электронов и дырок и близким к времени жизни неосновных носителей. Зная время т, можно определить среднее расстояние, которое проходят носители заряда. [15]
Страницы: 1 2