Рекомбинация - неосновной носитель
Cтраница 4
В нормальном режиме работы напряжение на тиристоре не превосходит его напряжения переключения, и отпирание тиристора осуществляется подачей на управляющий электрод импульса положительной полярности по отношению к катоду. Запирание тиристора по цепи управления возможно только при малых анодных токах и обычно осуществляется подачей на анод по отношению к катоду отрицательного потенциала на время выключения тиристора, в течение которого происходит рекомбинация неосновных носителей, накопленных при протекании анодного тока. Эти перенапряжения ограничиваются полупроводниковыми разрядниками или конденсаторно-резисторными цепочками, которые шунтируют анод-катод тиристора, смонтированы как можно ближе к вентилю для сведения до минимума паразитных индуктивностей и имеют хорошие частотные свойства. [46]
В областях ххп, x.xv дрейфовое электрическое поле отсутствует. Поэтому распределение неосновных носителей определяется их диффузией. В результате рекомбинации неосновных носителей с основными концентрация неосновных носителей экспоненциально уменьшается по мере удаления от границы обедненного слоя. [47]
Наиболее эффективно повышают темп рекомбинации носителей тока такие примеси, которые создают в запрещенной зоне уровни глубокого залегания. Такие примеси способны снижать т неосновных носителей тока до 10 - 10 - 9 с. Поскольку скорость рекомбинации неосновных носителей ограничивается обычно эффективностью их захвата, то определяющее значение в этом процессе имеют те уровни ( с наибольшим сечением захвата), концентрация которых максимальна. [48]
Время жизни неосновных носителей более чувствительно к облучению, чем удельная электропроводность. Если, например, ввести избыток дырок в полупроводник тг-типа ( в этом случае дырки являются неосновными носителями, а электроны - основными), то они исчезнут в результате рекомбинации с электронами, но это произойдет не мгновенно. Среднее время, необходимое для рекомбинации неосновного носителя с основным, называется временем жизни неосновного носителя. Эти свойства особенно важны во многих полупроводниковых приборах, особенно в транзисторах. Механизм рекомбинации определяется примесями и другими типами дефектов. В приведенном выше примере дырки ж электроны рекомбинируют после захвата дефектами, которые называют центрами рекомбинации. Очень эффективными центрами рекомбинации являются вакансии и междоузлия. [49]
В открытом состоянии ключа все р-л-переходы смещены в прямом направлении. При протекании прямого тока электроны и дырки преодолевают потенциальные барьеры данных переходов и диффундируют или переносятся полем, пока не прорекомбинируют или не будут собраны в выходных слоях структуры. Тепло в данном случае выделяется в местах рекомбинации неосновных носителей. Кроме того, в полупроводнике выделяется так называемое джоулево тепло, обусловленное падением напряжения, вызванное током основных носителей. Выделяется тепло также на контактах и в токо-проводящей разводке, что определяется омическими потерями. [50]
Если рассмотреть указанные выше параметры под этим углом зрения, то легко вскрыть содержание системы. Параметр Яст совместно с указанными выше определяет потери на рекомбинацию неосновных носителей в области базы. Обратные токи переходов наиболее чувствительные к малейшим изменениям в транзисторе, также являются традиционными параметрами для контроля качества прибора. [51]
Последействия отрицательного перепада сопротивление диода в течение некоторого времени, пока в базе имеется накопленный неравновесный заряд, продолжает оставаться малым. Поэтому через диод сразу после перепада будет проходить обратный ток, величина которого / 2 ж E2 / R в течение некоторого времени остается примерно постоянной. Только после удаления неравновесного заряда под действием тока / 2 и вследствие рекомбинации неосновных носителей сопротивление диода увеличивается до стационарной величины доор и ток Диода постепенно спадает до величины / д обр. Это время в основном и определяет влияние инерционности диода на быстродействие ключей. [52]
Нелегированный a - Si: H имеет большую фотопроводимость в видимой области спектра. При легировании фотопроводимость возрастает, а фоточувствительность уменьшается. Аналогичные закономерности наблюдаются и в твердых растворах на основе a - Si: H, которые обладают меньшей фотопроводимостью и фоточувствительностью, чем сам гидрированный кремний. При температурах выше комнатной основными центрами рекомбинации неосновных носителей заряда в аморфных гидрированных полупроводниках являются оборванные связи, концентрация которых в твердых растворах всегда больше, чем в a - Si: H. [53]
Выражения ( 7) для Гр и Ги правильны, если формулы ( 1) справедливы вплоть до самой поверхности раздела и за ней нет свободных электронов и дырок. Как указывалось в § 1, есть основания считать, что существуют поверхностные состояния, в которых электроны связываются так, что в последующем они не могут принимать участия в проводимости. Разумно предположить далее, что эти состояния связаны ( благодаря захвату электронов и дырок) с рекомбинацией неосновных носителей тока на поверхности. Браттэн и Бардин предполагали, что эти центры захвата ( ловушки) могут быть либо донорпого типа, либо акцепторного, либо и того и другого. [54]
 |
Структура МОП-диода р-типа. [55] |
У этой границы, как и в обратносмещенном pn - переходе, возникает обедненный слой и емкость структуры уменьшается. При дальнейшем увеличении положительного напряжения у границы раздела Si - Si02 начинают накапливаться электроны - неосновные носители в подложке, и формируется инверсный слой. Скорость движения электронов к границе раздела в зависимости от приложенного напряжения определяется наиболее короткой из двух составляющих: времени индукционного насыщения для неосновных носителей х е / ецппРо ( г - диэлектрическая постоянная кремния, ( хп - подвижность электронов, про - концентрация электронов в подложке р-типа) и времени генерации - рекомбинации неосновных носителей в обедненном слое. [56]
Страницы: 1 2 3 4