Барьерная емкость

Из рис. 8.14, г. д видно, что плоский р — .-переход подобен плоскому конденсатору. Поэтому величину барьерной емкости можно вычислять по формуле плоского конденсатора [c.235]

При выборе диода следует также обратить внимание на его частотные свойства. У диодов переход обладает определенной емкостью, поэтому при изменении полярности приложенного напряжения возможны импульсы обратного тока. Эти импульсы возникают за счет заряда барьерной емкости N — Р перехода и разряда диффузионной емкости, т. е. рассасывания неосновных носителей, накопившихся в М- и Р-областях. С повыщением частоты импульсы обратного тока увеличиваются, ток как емкостное сопротивление падает. Для каждого типа диода указывается граничная частота работы, до которой он сохраняет свои свойства. Она может колебаться в пределах 0,1...500 МГц. [c.467]

Электрическими параметрами модели являются обратные токи переходов—/э.о и температурные потенциалы переходов—т (р и m q>J контактные разности потенциалов—фоэ и фц , коэффициенты, определяющие характер изменения концентрации примесей вблизи металлургической границы переходов— э и предельные частоты — аы и барьерные емкости при нулевых смещениях переходов— Сб.э и Сб.к коэффициенты аппроксимации а , а , а , з, К К К К а также параметры г , [c.58]

Примером практического применения контакта металл — полупроводник могут служить монокристалличе-ские диоды, которые применяют для выпрямления электрического тока селеновые элементы, меднозакисные элементы и др. Кроме того, ои используется в полупроводниковых конденсаторах с барьерной емкостью, подобных полупроводниковым конденсаторам на основе ВаТ Оз. Если привести в контакт металл и полупроводник, то в зависимости от значений работ выхода может получаться либо выпрямляющий, либо омический контакт. Если работа выхода для металла равна ф , а работа выхода для полупроводника равна ф , то в зависимости от соотношения работ выхода контактируемых материалов получаются следующие случаи [c.323]

Что касается барьерной емкости, которая образуется в месте контакта, то она представляет собой частный 21 323 [c.323]

В случае выпрямляющего контакта металл — полупроводник образуется слой пространственного заряда в приконтактной области полупроводника. Этот слой и формирует барьерную емкость. Толщина барьера и его емкость определяются из решения уравнения Пуассона. [c.328]

Следовательно, и барьерная емкость также зависит от и. Эта зависимость имеет вид [c.329]

Задача 5-14. Расскажите о принципе, на котором основан метод определения диффузионной разности потенциалов, а также плотностей акцепторов или доноров по характеристикам смещения барьерной емкости контакта металл — полупроводник. [c.329]

С2 (С — барьерная емкость) от смещения и. [c.329]

Полупроводниковые конденсаторы на ВаТЮз представляют собой, как это видно из рис. 5-2-13, пластинку из полупроводниковой керамики, на которую с двух сторон нанесены слои серебра, формирующие с керамикой выпрямляющие контакты с большой барьерной емкостью, обусловленной высокой бг (бг ЮОО) керамики. При этом барьерные емкости образуют последовательное соединение, и так как направления выпрямления этих контактов противоположны, получается очень эффективная изоляция. Рассматриваемые конденсаторы имеют высокую г диэлектрической среды и характеризуются идентичностью характеристик. Кроме того, так как они формируются диэлектрическим слоем весьма малой толщины, равным [c.330]

Задача 5-17. Рассчитайте барьерную емкость, толщину барьерного слоя и начертите энергетическую диаграмму, распределение потенциала и заряда для р-п перехода. [c.332]

Барьерная емкость перехода [c.250]

Барьерная емкость перехода коллектор-база [c.251]

Барьерная емкость перехода эмиттер-база [c.252]

Варактор — варикап, преяназначенный для умножения частоты имеет малую барьерную емкость (до 3—10 пФ) используется также в параметрических усилителях СВЧ. [c.140]

Диод полупроводниковый импулы ный—диод, обладающий малой барьерной емкостью и малым временем восстановления обратного сопротивления (I МКС и менее) используется в импульсных схемах и как ключевой элемент [3]. [c.143]

Таким образом, приложенное к р — я-переходу внешнее напряжение вызывает появление в первый момент времени импульса тока во внешней цепи, приводящего в конечном счете к увеличениго или уменьшению объемного заряда р — га-перехода. Поэтому переход ведет себя как емкость. Ее называют барьерной, или зарядовой,, емкостью, так как она связана с изменением потенциальгюго барь- ера р — -перехода. При подаче на переход обратного смещения барьерная емкость заряжается, при подаче прямого смещеиня— разряжается. [c.235]

На рис. 8.22 схематически, представлена зависимость и Сд от частоты сигнала, штриховой прямой показана барьерная емкость р — п-перехода, не зависящая от со. Из рис. 8.22 видно, что на высоких частотах барьерная емкость становится больше диффузионной, вследствие чего ее проводимость соСб превышает проводимость диффузионной емкости и равную ей активную проводимость р — п-перехода, [c.237]

ДИФФУЗИОННАЯ ЕМКОСТЬ. Если к р — п-переходу приложено ВЧ-нанряжение, то инерционность процессов диффузии. электронов и дырок приводит к запаздыванию напряжения на р — -переходе относительно тока, Это иквивалентно появлениго в электрнч. схеме р — п,-псрехода т. н. Д- ё., включённой параллельно барьерной емкост.и. [c.686]

В конденсаторах используется эффект барьерной емкости на поверхности полупроводника. Поэтому такие конденсаторы изготавливаются с барьерным слоем в них используется емкость обедненного носителями заряда слоя, образующегося в месте соприкосновения полупроводниковой керамики и вожженного серебряного электрода. Проводимость барьерного слоя довольно высока соответственно при высокой барьерной емкости легированного или восстановленного титаната бария, достигающей 2 мкФ/см2, рабочие напряжения подобных конденсаторов не превышают нескольких вольт. [c.181]

Биполярный транзистор описан в ППП в соответствии с моделью Эберса — Молла. Модель описывается 15 параметрами 15 — сила тока насыщения эмиттерного перехода VI — тепловой потенциал перехода N1 — сила тока насыщения коллекторного перехода NV — постоянная эмиссии перехода база — коллектор ТР и ТК — среднее время пролета носителей через базу при нормальном и инверсном включениях СЕ и СС — барьерная емкость эмиттерного и коллекторного переходов Р1 — контактная разность потенциалов ОА — показатель степени в выражении для барьерной емкости 02 — выходная проводимость при нулевом смещении N0 — коэффициент пропорциональности в выражении для выходной проводимости АР и АН — коэффициенты усиления силы тока в нормальном н инверсном включениях 05 — максимальная проводимость перехода. По умолчанию эти величины принимаются равными 15=1 —13А УТ=0,026 В N1 = 2 NV= 1,5 ТР, ТК, СЕ, СС, 02 = 0 Р1 = 1 ОА = 0,5 Ы0=1.Е—3 АР = 0,99 АК = 0,5 08 = 1. [c.435]

Оперирование структурными параметрами компонентов неудобно при проектировании принципиальных электрических схем. Действительно, при анализе схем в значительной мере используется аппарат теории электрических цепей на основе замены принципиальных схем эквивалентными. Элементами эквивалентных схем являются сопротивления, емкости, индуктивности, токи и напряжения источников. Эти величины называются электрическими параметрами. Часто перечисленные величины не являются постоянными, но могут быть представлены в виде несложных с вычислительной точки зрения функций некоторых других величин. Тогда электрическими параметрами являются аргументы этих функций. К особенностям электрических параметров обычно относят возможность определения этих параметров по результатам измерения токов и напряжений на внешних выводах компонента. Примерами электрических параметров биполярных транзисторов при анализе малосигнальных схем могут служить широкоизвестные Н- и у-параметры, при анализе нелинейных схем — объемное сопротивление тела базы, барьерные емкости, тепловые токи и температурные потенциалы переходов, коэффициент усиления тока и др. [c.18]

Для применения модели Эберса—Молла при машинных расчетах необходима ее модификация, заключающаяся прежде всего в переходе от комплексных функций частоты к дифференциальным уравнениям. В целях повышения точности модели необходим учет барьерных емкостей эмиттер-ного Сд.э и коллекторного переходов, объемных сопротивлений тел базы Гд и коллектора г , сопротивлений утечек эмиттерного и коллекторного переходов. Введение в модель Сб.э и диктуется также требованиями повышения обусловленности модели. Действительно, при Сд.э = Сд., = О полная емкость запертого перехода при его обратном смещении стремится к нулю, что приводит к крайне малым собственным значениям матриц, составленных из коэффициентов уравнений математической модели схемы. [c.57]

Повыщение точности двухсекционных моделей возможно прежде всего путем учета зависимостей электрических параметров от токов и напряжений ветвей эквивалентной схемы. Очевидно, что учет таких зависимостей, повышая точность модели, увеличивает как количество параметров, так и объем требующихся вычислений. Так, для анализа схем на низкочастотных транзисторах, где главной причиной инерционности является накопление носителей в базе, модели Л Т-1 и ПАЭС могут использоваться без учета зависимостей барьерных емкостей от напряжений Иэ и к, что приводит к исключению параметров Пэ, Пк, фоэ, фок из системы параметров транзистора. Возможно также введение зависимостей параметров В, В , т, Ти от напряжения к, что практически означает учет явления модуляции базы, и от токов [c.62]

Зачастую коэффициент В оказывается достаточно малым и, как следствие этого, неучет источника /г.п не приводит к существенным погрещностям. Поэтому при анализе интегральных схем иногда используют модель двухпереходного транзистора, отображая изолирующий переход только его барьерной емкостью. [c.67]

Поскольку барьерные емкости диодов в большинстве схем не оказывают столь же существенного влияния на выходные параметры, как Сб.э и Сб.к транзисторов, то в модели диода для программы ПАЭС барьерная емкость принимается постоянной и равной Сб, измеренной при = 1, где 1 — типичное среднее значение обратного напряжения на диоде в рассматриваемой схеме или классе схем. Для отображения такого специфического свойства диодов, как повышенное прямое сопротивление в импульсном режиме, в модель диода введена зависимость объемного сопротивления тела базы от тока /д [c.70]

Для изготовления малогабаритных конденсаторов большой емкости необходим материал с большой относительной диэлектрической проницаемостью е допускающий получение малой толщины й. При изготовлении диэлектриков малой толщины существует предел, определяемый механической прочностью диэлектрика. Одиако в контактном слое между металлом и полупроводником образуется слой, обедненный пространственными зарядами (см. 5-2). Это — барьерная емкость, позволяющая говорить о конденсаторах крайне малой толщины. Классическим примером тому могут служить конденсаторы, рассмотренные в затаче 5-15. [c.137]

Полученный таким способом материал не обнаруживает резкого увеличения сопротивления материала, подобного тому, как это показано на рис. 5-2-12. Чтобы измерить истинное сопротивление объема полупроводника, полученного таким способом, необходимо сформировать электрод с омическим контактом, нанеся слой 1п — Hg и покрыв его никелем. Если же в этом случае электрод делать в виде вожженного или напыленного Ag, то получается выпрямляющий контакт и формируется барьерная емкость. [c.330]

Ответ. Рассмотрим случай ступенчатого перехода. Так как работа выхода <ля электронного полупроводника меньше, то электроны стекают из области я-типа в область р-типа, и в области /г-типа формируется слой положительного заряда, а в области р-типа слой отрицательного заряда, и уровни Ферми выравниваются. Положительный заряд обусловливается ионизированными донорами, отрицательный заряд в области р-типа обусловливается ионизацией акцепторов. Это распределение зарядов показано на рис. 5-2-15,6. Внутри слоя пространственного заряда электроны и по-тожительные дырки, обусловливающие проводимость, отсутствуют. Толщина барьера 1 и барьерная емкость С, как и при решении задачи 5-13, получаются из решения уравнения Пуассона при следующих граничных условиях [c.332]

Инерционные свойства р-п-перехода связаны с тем, что при переходных процессах помимо тока /эд (/кд) через переход должен протекать ток, обеспечивающий изменение заряда неосновных носителей в базе и обусловливаемый членом дn дt в уравнениях непрерывности, и ток, обеспечивающий изменение пространственного заряда ионизированных атомов примесей в области пространственного заряда. Первую составляющую можно отразить с помощью диффузионной емкости Сдиф, вторую — барьерной емкости Сб. Аналитическое решение уравнения непрерывности в одномерном приближении позволяет определить Сд ф, а аналитическое решение уравнения Пуассона — Са- Эти выражения для модели транзистора на рис. 6.4 имеют вид [c.135]

В качестве примера укажем, что для создания модели диода необходимо задать прямую ветвь вольт-амперной характеристики, зависимость барьерной емкости перехода от модуля напряжения обратною смещения, зависимость тока утечки от абсолютной величины напряжения обратного смещения, абсолютную величину напряжения пробоя при токе пробоя, диф(1>еренциальное сопротивление на участке пгюбоя, ток П(х>боя, в(х мя рассасывания носителей заряда, ток диода в прямом направлении до переключения, обратный ток диода после переключения, эквивалентное сопротивление нагрузки (включая выходное сопротивление генератора). По перечисленным зависимостям и параметрам программа Model Editor осуществляет построение модели диода. [c.152]

Параметры полупроводниковых приборов сильно зависят от электрического режима. Так, у транзисторов с увеличением коллекторного напряжения уменьшается барьерная емкость коллекторного перехода, одновременно уменьшается ширина базового слоя, что приводит к увеличению коэффициента усиления по току, граничной частоты и объемного сопротивления базы. Работа транзистора при больших значениях тока вызывает модуляцию объемного базового сопротивления и изменение времени жизни неосновных носителей в базе, что сказывается на величине коэффициента усиления по току. Коэффициент усиления наиболее существенно изменяется в ойпастн малых токов и в диапазоне 5—15% предельно допустимого тока имеет максимальное значение и максимальный разброс, такая величина тока соизмерима с неуправляемыми обратными токами переходов. Поэтому использование транзисторов при очень малых токах ухудшает параметры схемы, делает их зависимыми от конкретного прибора, снижает их стабильность., .. [c.53]

РС Коэффициент нелинейности барьерной емкости прямосмещенного перехода 0,5 [c.199]

РС Коэффициент нелинейности барьерных емкостей прямосмещенных переходов 0,5 [c.204]

Параметрический (варакториый) диод является полупроводниковым прибором, который используется как элемент цепи с переменным реактивным сопротивлением (емкостным). По своей структуре параметрические диоды разделяются на диоды с р-п переходом и контактами металл - полупроводник (диоды с барьером Шотки). Наиболее перспективными являются последние. Изменение реактивного сопротивления обусловлено тем, что емкость р-п перехода или барьерная емкость контакта металл - полупроводник изменяются под воздействием приложенного напряжения. Это позволяет использовать параметрические диоды для модуляции или пере1слючения СВЧ сигналов генерирования гармоник управляющего сигнала усиления СВЧ колебаний преобразования частоты одного из двух подводимых сигналов. Параметрические диоды используются в режиме обратного смещения. Малый обратный ток параметрического диода в рабочем режиме позволяет получить очень малый коэффициент шума параметрических усилителей на этих диодах. [c.93]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...