Инжекция неосновных носителей заряда

На основе легированного теллуром фосфида галлия п-типа проводимости получены р — п переходы при диффузии цинка из газовой фазы. При прямом смещении в таких переходах наблюдалась электролюминесценция, обусловленная инжекцией неосновных носителей заряда в область р — п перехода и последующей рекомбинацией их через примесные центры. Излучение обнаруживалось при плотности тока порядка 0,5 ма ммР и напряжении около 1,5 в. Максимум излучения находится в области длин волн 7400—7500 А и незначительно смещается в сторону коротких волн с увеличением плотности тока. [c.50]

ИНЖЕКЦИЯ НЕОСНОВНЫХ НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА [c.36]

Если через контакт с обогащённым слоем пропускать ток в прямом направлении, происходит инжекция неосновных носителей из контакта. Заряд инжектированных носителей нейтрализуется зарядом осн. носителей, приходящих в область инжекции пз объёма полупроводника или из др. контакта (напр., омич, контакта в диодах, базового контакта в транзисторах). При слабых токах область инжекции простирается, как и область экстракции, примерно на длину диффузии неосновных носителей. С ростом / эта область растягивается на счёт дрейфа носителей в поле большого прямого тока, охватывая постепенно весь образец. [c.447]

Инжекция избыточных неосновных носителей заряда через р — -переход в примесный полупроводник обычно не нарушает нейтральности материала. [c.84]

Можно видеть, что при инжекции квазиуровни Ферми лежат ближе к соответствующим краям зон и смещены по отношению к равновесному уровню Ферми, и, кроме того, что для неосновных носителей заряда квазиуровень Ферми смещается сильнее, чем для основных носителей. [c.364]

При достаточно высоком уровне инжекции полная концентрация неосновных носителей заряда с менее легированной стороны становится сравнимой с концентрацией основных носителей. Допустим, что плоскость Ь соответствует менее легированной стороне, тогда при высоких уровнях инжекции имеем [c.370]

Уровни инжекции по основным и неосновным носителям заряда, а также сдвиги квазиуровней Ферми и и ир могут отличаться друг от друга очень сильно. Рассмотрим в качестве примера типичный для [c.31]

Внешнее электрич. поле изменяет высоту барьера и нарушает равновесие потоков носителей тока через барьер. Если положит, потенциал приложен к р-области, то потенциальный барьер понижается (прямое смещение), В этом случае с ростом приложенного напряжения экспоненциально возрастает число осн. носителей, способных преодолеть барьер. Как только эти носители миновали Э.-д. п., они становятся неосновными. Поэтому концентрация неосновных носителей по обе стороны перехода увеличивается (инжекция неосновных носителей). Одновременно в р- и п-области через контакты входят равные количества основных носителей, вызывающих компенсацию зарядов инжектированных носителей, В результате возрастает скорость рекомбинации и появляется отличный от нуля ток через переход, к-рый с ростом напряжения экспоненциально возрастает. [c.882]

Сделаем еще одно предположение. Не будем рассматривать высокие уровни инжекции, когда концентрация инжектированных носителей заряда сравнима с концентрацией основных. При этом можно считать, что дрейфовый ток неосновных носителей заряда мал по сравнению с диффузионным, так что плотность тока через переход определяется только диффузионными составляющими в выражениях (1-14) и (1-15), т. е. выражениями (1-10) и (1-11). [c.40]

До сих пор предполагалось, что ток в вентиле через р-д-переход переносится только неосновными носителями заряда (дырками в нашем случае), инжектированными в базовую область. Однако в реальном р-п-переходе всегда имеются так называемые утечки тока р-п-пере-хода, из-за наличия которых ток через р-п-переход переносится основными носителями заряда (электронами в нашем случае). Характеристикой влияния тока основных носителей заряда на полный ток через р-п-переход служит коэффициент инжекции [c.60]

Малый уровень инжекции соответствует в основном запертому состоянию р-л-р-л-структуры. Распределение концентрации неосновных носителей заряда в базах р-п-р-п-структуры при больших уровнях инжекции рп >Пп) показано на рис. 4-20. [c.121]

Рис. 4-20. Распределение концентраций неосновных носителей заряда в базах р-п-р-п-структуры при больших уровнях инжекции.

Уровни инжекции и квазиуровни Ферми. Для того, чтобы количественно охарактеризовать величину отклонения системы свободных носителей заряда от термодинамического равновесия, вводят уровни инжекции по основным и неосновным носителям. Не конкретизируя тип основных носителей, определим уровни инжекции по электронам и дыркам [c.30]

Время между инжекцией неосновных неравновесных носителей заряда и введением такого же количества основных неравновесных носителей заряда для компенсации объемного заряда, называется временем релаксации. Оно очень мало. Время релаксации определяется выражением [c.38]

СВЕРХИНЖЁКЦИЯ — явление, возникающее при инжекции неосновных носителей заряда в гетеропереходе, заключающееся в превышении концентрации неосновных носителей в материале, в к-рый происходит инжекция, по сравнению с концентрацией носителей в эмитте- [c.431]

СВЕТОДИОД — полупроводниковый диод, излучающий свет при пропускании тока через р — п-переход в прямом направлении. Физ. основу работы С. составляют процессы инжекции- неосновных носителей заряда в активную область р — л-структуры и излучат. рекощ5и-нации инжектиров. носителей (см. Рекомбинация носителей заряда). [c.465]

При инжекции носителей заряда в базовую область в слое базовой области, где концентрация носителей заряда новыщена, сопротивление уменьшится. При слой базовой области с иовыщенной концентрацией носителей заряда, т. е. с повышенной проводимостью, будет находиться вблизи р-п-перехода. Чем меньше 1и, тем этот слой тоньше. Однако общее сонротивление базовой области будет меньше, чем вычисленное по (2-6). Эффект уменьшения сопротивления базовой области при инжекции неосновных носителей заряда называется эффектом модуляции проводимости базовой области. [c.52]

Физический смысл дифференциального сопротивления состоит в следуюндем. Даже при высоких уровнях инжекции не происходит полного исчезновения потенциального барьера, остается минимальный потенциальный барьер между р- и п-областями, который определяет предельную инжекцию неосновных носителей заряда в базовую область. Поэтому сопротивление базовой области не может быть уменьшено до нуля, а только до некоторого минимального значения. [c.58]

Инжекция неосновных носителей происходит при подаче прямого смещення на р — п-переход, гетеропереход или контакт металл — полупроводник вследствие уменьшения разности потенциалов на контакте. Инжектированные неосновные носители проникают в полупроводник на глубину, определяемую рекомбинацией она по порядку величины совпадает с диффузионной длиной в слабых внеш. нолях и с дрейфовой длиной (см. Дрейф носителей заряда) в сильных полях. Инжекция неосновных носителей лежит в основе действия полупроводникового диода, транзистора и др, полупроводниковых приборов. Изучение стационарных и переходных процессов И. н. з. позволяет исследовать подвижности носителей, а также определить концентрации, энергетич. положения и сечения захвата примесных центров в высокоомных полупроводниках и диэлектриках. Прохождение инжекционных токов является одним из механизмов переноса заряда в тонких диэлектрич. плёнках. [c.148]

Кроме того, вообще говоря, сильная инжекция не может быть независимой от поля, так как это отвечало бы нереальному условию 1е = — bih, где Ь = ielv h- По этой причине в случае преимущественно диффузионного потока неосновные носители заряда диффундируют так, как если бы они одни присутствовали в системе, в то время как основные носители только обеспечивают зарядный фон, необходимый для нейтральности. [c.372]

При прямом напряжении концентрация носителей заряда в запирающем слое увеличивается и ширина слоя уменьшается. Процесс перехода основных носителей заряда через р-п-переход в область, где они будут являться неосновными носителями заряда (например, дырок из дырочной области в электронную), за счет уменьшения потенциального барьера при прямом напряжении называется инжекцией. Так как инжектируемые носители заряда увеличивают концентрацию неосновных носителей заряда сверх ее равновесного значения, то инжекцияесть введение неравновесных неосновных носителей заряда. [c.36]

Соотношения (1-34) и (1-35) для граничных величин концентраций инжектированных носителей заряда показывают, что концентрация ин кектироваииых электронов и дырок зависит только от проводимости области, в которую производится инжекция, и от напряжения на р-п-переходе (если пренебречь падением напряжения в толще полупроводников вследствие его малости). Граничные значения концентраций, инжектированных носителей заряда не зависят от размеров соответствующей области и от условий внутри переходной области, которая предполагается малой. При малых уровнях инжекции концентрации инжектированных неосновных носителей заряда малы по сравнению с концентрацией основных носителей заряда. Так как справедливо условие электрической нейтральности, то концентрация основных носителей заряда увеличивается на малую величину, равную концентрации инжектированных носителей заряда, т. е. практически остается неизменной. [c.39]

Формула вольт-амперной характеристики р-л-нерсхо-да, выведенная в гл. I, справедлива при малых уровнях инжекции, т. е. когда концентрация неосновных инжектированных носителей заряда много меньше концентрации основных равновесных носителей заряда. Однако номинальные рабочие токи кремниевых вентилей обеспечивают высокие и сверхвысокие уровни инжекции. При таких токах существенное влияние на вид вольт-амперной характеристики оказывает сопротивление базы, соотношение между диффузионной длиной неосновных носителей заряда и толщиной базы, а также свойства кон- [c.53]

Силовые кремниевые вентили, действующие на основе р-п-р-п-струкуур, работают, как правило, в режимах коммутации токов и напряжений. Это обстоятельство требует рассмотрения динамической характеристики р-л-уО-п-структуры, описывающей переход с одной ветви вольт-амперной характерпстики на другую. Так как каждой точке вольт-амперпой характеристики соответствует вполне определенная концентрация и распределение носителей заряда внутри р-п-р-п-структуры, то с каждым коммутационным процессом связано появление или исчезновение определенных зарядов. Неосновные носители заряда, инжектированные эмиттерами в обе базы, распределяются там неоднородно. При малом уровне инжекции в широкой л-базе рп- Пп и при условии, что толщина этой базы больше диффузионной длины дырок й>1вр), распределение дырок такое же, как и в случае отдельного изолированного р-л-перехо-да, т. е. [c.121]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...