Cтраница 3
Очевидно, при Дп, Ар 0 неравновесная концентрация больше равновесной, а при An, Л / 7 0 - меньше равновесной. Процесс, приводящий к появлению свободных электронов или дырок, или тех или других носителей одновременно, называется процессом генерации носителей заряда, а обратный процесс, приводящий к исчезновению пары свободных электрона и дырки, - процессом рекомбинации носителей заряда. [31]
Очевидно, при An, A / J 0 неравновесная концентрация больше равновесной, а при А / г, Д / 7 О меньше равновесной. Процесс, приводящий к появлению свободных электронов или дырок или тех или других носителей одновременно, мы будем называть процессом генерации носителей заряда, а обратный процесс, приводящий к исчезновению пары свободных электрона и дырки, - процессом рекомбинации носителей заряда. [32]
От биполярного транзистора и в том числе от однопереход-ного транзистора полевой транзистор отличается, во-первых, принципом действия: в биполярном транзисторе управление выходным сигналом производится входным током, а в полевом транзисторе - входным напряжением или электрическим полем. Во-вторых, полевые транзисторы имеют значительно большие входные сопротивления, что связано с обратным смещением p - n - перехода затвора в рассматриваемом типе полевых транзисторов. Процессы рекомбинации носителей в р-га-переходе и в базе биполярного транзистора, а также генерационно-рекомбинацион-ные процессы на поверхности кристалла полупроводника сопровождаются возникновением низкочастотных шумов. [33]
От биполярного транзистора и в том числе от однопереход-ного транзистора полевой транзистор отличается, во-первых, принципом действия: в биполярном транзисторе управление выходным сигналом производится входным током, а в полевом транзисторе - входным напряжением или электрическим полем. Во-вторых, полевые транзисторы имеют значительно большие входные сопротивления, что связано с обратным смещением p - n - перехода затвора в рассматриваемом типе полевых транзисторов. Процессы рекомбинации носителей в p - n - переходе и в базе биполярного транзистора, а также генерационно-рекомбинацион-ные процессы на поверхности кристалла полупроводника сопровождаются возникновением низкочастотных шумов. [34]
Напряженность этого поля определяется разностью потенциалов, приложенной к элементу, потоком фотонов, длиной волны света и характером распределения доноров и акцепторов вблизи перехода в CdS. Обратный ток насыщения и напряжение холостого хода определяются особенностями процесса рекомбинации носителей на границе раздела. [36]
Основным фактором, определяющим время переключения диода и быстродействие переключателя, является эффект накопления заряда в i-слое. При уменьшении напряжения смещения импеданс p - i - n структуры мгновенно не возрастает, за счет избыточной концентрации носителей заряда в i-области, уменьшение которой происходит как вследствие рекомбинации, так и из-за переноса носителей через переход. Время восстановления при использовании только прямого смещения определяется главным образом процессом рекомбинации носителей заряда в i-области и составляет десятки микросекунд. [37]
Основным фактором, определяющим время переключения диода и быстродействие переключателя, является эффект накопления заряда в г - елое. При уменьшении напряжения смещения импеданс p - i - n структуры мгновенно не возрастает, за счет избыточной концентрации носителей заряда в / - области, уменьшение которой происходит как вследствие рекомбинации, так и из-за переноса носителей через переход. Время восстановления при использовании только прямого смещения опреде-ляется главным образом, процессом рекомбинации носителей заряда в / - области и составляет десятки микросекунд. Для уменьшения его в момент переключения на Р сп 9 - 3 Эквивалентная схема диод подается импульс об - р 1 п диода ратной полярности амплитудой до 100 В. За счет сильного электрического поля в t - области происходит дополнительное вытягивание носителей заряда. [38]
Для перевода тиристора ( или симметричного тиристора) в запертое состояние необходимо обеспечить спадание протекающего через него прямого тока до нуля. В течение времени удаления этих накопленных зарядов через тиристор протекает обратный ток, который после удаления зарядов падает практически до нуля, и обратное напряжение на тиристоре возрастает до значения, определяемого напряжением подключенного к нему источника. Однако для того чтобы тиристор мог снова выдерживать без включения прямое напряжение, необходимо некоторое время. Это время, в течение которого происходит восстановление запирающей способности тиристора, обусловлено процессом рекомбинации носителей в области среднего перехода, который мало зависит от внешнего напряжения. [39]
В результате изучения последних выработаны четкие представления о механизме фотовозбуждения свободных носителей. Поглощение кристаллом света приводит к образованию молекулярных синглетных экситонов. При этом определяют время жизни носителей, характеристики локальных уровней, от которых зависит дрейфовая подвижность и сама фотоэлектрическая чувствительность. Рассматривается влияние примесей, вводимых в кристаллы в строго определенных количествах, на фоточувствительность и, в частности, на процессы рекомбинации носителей тока. Для полимерных полупроводников подобные исследования этих параметров отсутствуют. Как правило, ограничиваются изучением электронных спектров поглощения, спектрального распределения стационарной фотоэлектрической чувствительности, ее температурной зависимости. [40]
Дырки, перешедшие в полупроводник п, являются для него неосновными носителями. Встречаясь с электронами, они рекомбинируют. Точно также электроны, прошедшие в полупроводник р, являются для него неосновными носителями, которые в конце концов рекомбинируют с дырками. Так как процесс рекомбинации носителей протекает не мгновенно, то у границы р - га-перехода происходит накопление носителей: в электронном полупроводнике - накопление дырок, в дырочном полупроводнике - накопление электронов. Происходит как бы впрыскивание электронов в граничный слой / 7 - полупровОдника и дырок в граничный слой га-полупроводника. [41]
Аналогично ведут себя дырки, инжектируемые в / г-область. На энергетической диаграмме ( рис. 1.1) рекомбинация электрона и дырки соответствует переходу носителя заряда из одного энергетического состояния ( уровень Ес) в другое, характеризующееся некоторым энергетическим уровнем Ev. Выделяемая при этом энергия излучается в виде света или же передается кристаллической решетке. В полупроводниковых материалах с большой шириной запрещенной зоны ( GaAs, GaP, SiC) вероятность излучательной рекомбинации достаточно высока, что и определяет возможность изготовления на их основе источников света. В отличие от указанных материалов, в германии и кремнии процесс рекомбинации носителей с излучением света в обычных условиях мало вероятен. [42]