Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Распределение потенциала в запорном слое и ширина запорного слоя




Зависимость потенциальной энергии электрона (Ф) в запорном слое от координаты и ширину этого слоя можно найти, решая уравнение Пуассона:

(12)

где - относительная диэлектрическая проницаемость полупроводника; р(х) - плотность объемного или пространственного заряда в обедненном слое.

При наличии в полупроводнике только по одному типу донорной и акцепторной примеси и при их равномерном распределении по объему

(13)

где - концентрации ионизованных доноров и акцепторов, а n(х) и р(х) - концентрации электронов и дырок в области пространственного заряда (ОПЗ) контакта. Если примеси полностью ионизованы, то из уравнения электронейтральности следует

где Nd и Na — полные концентрации примесных атомов. В термодинамически равновесных условиях, когда через контакт металл — полупроводник не течет ток, для случая невырожденного полупроводника имеем

Тогда

(14)

Плотность объемного заряда в запорном слое задается только зарядом полностью ионизованных доноров. Такой запорный слой называется слоем Шоттки.

Для слоя Шоттки в полупроводнике n-типа уравнение Пуассона запишется в виде

(15)

Это уравнение решается при следующих граничных условиях:

(16) при х=0

(17) при x=d

Дважды интегрируя уравнение 15 с учетом граничных условий, получим

(18)

Тогда напряженность контактного поля в ОПЗ будет иметь вид

(19)

При х = 0 из уравнения 18 следует, что

(20)

Отсюда можно определить ширину слоя Шотки, зная максимальный изгиб зон Фо:

(21)

Предполагая, что изгиб зон в ОПЗ полностью обусловлен контактной разностью потенциалов, и пренебрегая падением напряжения в зазоре между металлом и полупроводником, с учетом выражения

можем записать

(22)

Из формулы (22) видно, что слой Шоттки будет тем шире, чем больше разность термодинамических работ выхода маталла и полупроводника. С другой стороны, увеличение n0 приводит к уменьшению d.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-10-01; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 877 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Победа - это еще не все, все - это постоянное желание побеждать. © Винс Ломбарди
==> читать все изречения...

2239 - | 2072 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.011 с.