Генерация - неосновной носитель
Cтраница 2
В противоположность случаю, описанному в § 52, мы считаем здесь, что образец освещается световой полоской, как это чаще всего имеет место при исследовании диффузии и дрейфа неосновных носителей. Кроме того, предполагается, что свет слабо поглощается, так что интенсивность генерации неосновных носителей практически не меняется с глубиной. [16]
В первом случае используется зона-зонное туннелирование ( по сути зинеровское туннельное умножение) через наиболее искривленную область пространственного заряда. Как и в случае лавинного ударного пробоя, туннелирование обеспечивает резко возрастающую с полем генерацию неосновных носителей, вследствие чего значение емкости варикапа увеличивается до величины емкости диэлектрика. [17]
В этом выражении отношения рп0 / гр и проНп согласно ( 9 - 16) есть не что иное, как скорости генерации дырок и электронов соответственно. Таким образом, тепловой ток в идеализированном переходе, ширина которого / - 0, обусловлен генерацией неосновных носителей в объемах полупроводников sLp и sLn, прилегающих к металлургической границе перехода. [18]
Другой разновидностью обратимого электрического пробоя на участке / / может быть полевой пробой. В тонких переходах напряженность электрического поля велика, при этом энергия, необходимая для разрыва связи в крис-таллической решетке, уменьшается, увеличивается генерация неосновных носителей, резко возрастает обратный ток. [19]
Другой разновидностью обратимого электрического пробоя на участке / / может быть полевой пробой. В тонких переходах напряженность электрического поля велика, при этом энергия, необходимая для разрыва связи в кристаллической решетке, уменьшается, увеличивается генерация неосновных носителей, резко возрастает обратный ток. [20]
 |
ПЗС со световым вводом информации. а - освещение сверху. б - снизу. [21] |
Важным соотношением для ПЗС является зависимость между параметрами структуры МДП ( степенью легирования базы, толщиной диэлектрика 4ц, глубиной потенциальной ямы Ys Vs) и величиной впрыснутого заряда неосновных носителей. По существу, это соотношение было получено ( как предельный случай - в пренебрежении термической генерацией и диффузией пар) многими авторами при анализе процессов генерации неосновных носителей в неравномерно истощенный слой Шоттки ( см. гл. [22]
 |
Генерация ( а и рекомбинация ( 6 носителей заряда в р-л-переходе. [23] |
Именно поэтому процесс генерации носителей в переходе не уравновешивается процессом рекомбинации. Обратный ток, вызванный генерацией носителей в р - - пе-реходе, называют генерационным током ( / геи) - Следует, однако, помнить, что ток насыщения, связанный с экстракцией неосновных носителей заряда и рассмотренный в § 3.2 и 3.4, также вызван генерацией неосновных носителей заряда, но генерацией в прилегающих к переходу областях. [24]
Как следует из сравнения ( 10 - 53) и ( 10 - 54), величина тока / 0 при wn - Lp и wp / /, больше, чем в первом случае. Физически это изменение теплового тока с уменьшением протяженности областей объясняется следующим образу. Генерация неосновных носителей может происходить по всему объему, в том числе и вблизи подсоединения к электродам металлических выводов ( невыпрямляющих контактов), где этот процесс, как правило, наиболее интенсивен. При w L эти неосновные носители могут не дойти до перехода и, следовательно, не будут участвовать в движении через запирающий слой. [25]
Очевидно, что само существование потенциальных барьеров для основных носителей на р - / г-переходе обусловливает выпрямляющие свойства р - - перехода при подаче на него внешнего напряжения. Генерация неосновных носителей заряда обусловлена первоначальной диффузией основных носителей и зависит от их концентрации, которая может быть увеличена при действии внешнего электрического поля. Рекомбинация будет в основном определяться временами жизни неосновных носителей, которые связаны с их диффузионной длиной. [26]
Если слой изолятора достаточно тонок, то емкость такого конденсатора определяется зарядом в приповерхностном слое полупроводника. При частотах выше 108 - 109 гц носители тока не успевают в течение периода переходить на поверхностные уровни. За это время не происходит также и генерации неосновных носителей. [27]
На осциллограммах рис. 237 показаны кривые релаксации примесной фото - ЭДС в описанных выше образцах германия с золотом при прямоугольном возбуждении. Осциллограмма а) получена, когда возможно образование как основных, так и неосновных носителей. Видно, что, помимо стационарной фото - ЭДС, связанной с генерацией неосновных носителей, имеют место вспышки фото - ЭДС в моменты включения и выключения света. При переходе X 3 2 мк ( рис. 237, б), когда возможна только генерация основных носителей, стационарная составляющая ЭДС исчезает и остаются только вспышки. Эти вспышки характеризуют нестационарную фото - ЭДС, связанную с генерацией основных носителей. [28]
В ПЗС в отличие от других полупроводниковых приборов все функции выполняются путем хранения и переноса зарядов. Если заряды в процессе накопления и переноса не деградируют, возможна идеальная обработка информации. Однако в ПЗС происходит стирание информации в процессе хранения и переноса, что связано с генерацией неинформативных неосновных носителей в объеме полупроводника и с захватом зарядов на ловушки. Для устранения этих недостатков применяются различные способы, базирующиеся на накоплении и переносе носителей не у поверхности полупроводника, а в его объеме и на введении заряда для заполнения ловушек. [29]
Ток / 0 называют тепловым обратным током в соответствии с механизмом его образования и сильной зависимостью от температуры. Эти носители диффундируют к границам перехода, захватываются его полем и переносятся в соседнюю область. Механизм образования теплового тока отражает формула (2.13), в которой р 0 / тр и пр0 / т - скорости генерации неосновных носителей ( см. § 1.6), a SLppno / Tp и SL ttpo / Tn - полное число неосновных носителей, генерируемых в слоях толщиной Lp и Ln за единицу времени. [30]
Страницы: 1 2 3