Плотности диффузионного

Dn, Dp — коэффициенты диффузии электронов и дырок d — толщина диэлектрика . F — коэффициент шума прибора f(W)—функция распределения Ферми — Дирака /гр — граничная частота транзистора /L — сила Лоренца /n> JP — полные плотности электронного и дырочного

Одним из примеров интенсивного поиска путей создания проекционных кинескопов является лазерный кинескоп. От обычных он отличается прежде всего тем, что люминофорный экран заменен особым образом выращенной и обработанной тонкой полупро,вод-никовой пластинкой. Каждая светящаяся точка экрана представляет собой по существу полупроводниковый лазер. Мощность такого элементарного лазера зависит от плотности электронного луча, которая меняется под воздействием ТВ сигнала. Поскольку лазер является источником направленного монохроматического излучения, его мощность оказывается настолько большой, что при размере лазерного экрана 1X 1 см нетрудно получить яркое изображение на внешнем экране площадью 3 м2. Реализация описанных выше кинескопов только начинается, однако высокие темпы развития науки и техники позволяют предполагать, что их широкое применение— дело ближайшего будущего.

где /„ и )р — плотности электронного и дырочного токов соответственно.

В этих уравнениях jn и jp — плотности электронного и дырочного диффузионно-дрейфового тока:

1. Можно ли (и как?) выполнить электронную лампу с управлением плотности электронного потока магнитным полем?

где /„, Ip — плотности электронного и дырочного токов; (/п)др, (/Р)ДР« (/")диФ. (/Р)диф — Дрейфовая и диффузионная составляющие электронного и дырочного токов; ц.„, \ар — подвижности электронов и дырок; п(х), р(х) — концентрации электронов и дырок по координате х; ср — электростатический потенциал; q>T = kT/q — тепловой потенциал; Dn, Dp — коэффициенты диффузии электронов и дырок, которые формулой Эйнштейна D = фгц связаны с подвижностями.

где /пДр=<7П[1п? —дрейфовая составляющая плотности электронного тока; jnw$ = qDndnldx — диффузионная составляющая плотности электронного тока; jp Лр = ЧРЦрЕ— дрейфовая составляющая плотности дырочного тока; /РДИФ = —qDpdp/dx — диффузионная составляющая плотности дырочного тока.

пор, пока плотности электронного и ионного токов к стенке

В точке S пересечения участка II зондовой характеристики с осью абсцисс плотности электронного и ионного

порождается тем, что плотность электронного потока в отверстии должна повыситься против плотности потока в свободном сечении дуги, так как направленный ток по всей длине дуги остается неизменным. Повышению плотности электронного потока предшествует появление положительного объемного заряда у входа в отверстие. Этот заряд возникает в переходном режиме в связи с тем, что вначале число электронов, покидающих отверстие, превышает число их, входящих в отверстие из плазмы.

Как известно, плотности электронного и дырочного токов определяются алгебраической суммой дрейфовых и диффузионных составляющих [см. (1.30) и (1.31)]. При движении носителей наряда только в одном направлении х, параллельном вектору электрического поля,

В соответствии с теорией фотодиода плотность тока короткого замыкания /к р-п-перехода равна плотности диффузионного тока неосновных носителей заряда на границе эпитаксиального слоя в плоскости x=w:

Остановимся на процессе диффузии электронов и дырок в полупроводниках, т. е. на диффузии заряженных частиц (или квазичастиц). Так как всякое направленное движение одноименно заряженных частиц есть электрический ток, то плотность электронной составляющей диффузионного тока может быть получена путем умножения правой части (1.25) на элементарный заряд электрона. Электроны диффундируют против вектора градиента концентрации и имеют отрицательный заряд. Поэтому направление вектора плотности диффузионного тока электронов должно совпадать с направлением вектора градиента концентрации электронов, т. е.

Заряд дырок положителен, поэтому направление вектора плотности диффузионного тока дырок должно совпадать с направлением их диффузии, т. е. должно быть противоположным направлению вектора градиента концентрации дырок. Следовательно, в правой части соотношения (1.27) должен сохраниться знак минус.

Диффузионную скорость для этого случая можно получить, используя выражение (9-102) для плотности диффузионного тока, а также имея в виду, что / = pev. Решая совместно эти уравнения, получаем:

Подставляя это соотношение в (9-102), получаем выражение для плотности диффузионного тока дырок:

Аналогичное выражение можно получить для плотности диффузионного тока электронов в /ьобласти:

Изменение ширины базы существенно влияет на физические процессы в базе. С изменением w изменяется градиент концентрации неосновных носителей в базе ( 12-6), что приводит (при С/ЭБ = const) к увеличению плотности диффузионного дырочного тока /эр-

Очевидно, что величина плотности диффузионного тока должна быть пропорциональна градиенту концентрации носителей. Для одномерного случая, в котором концентрация изменяется только в одном направлении (х), выражение для плотности диффузионного тока электронов имеет вид

В этом выражении Dn величина, называемая коэффициентом диффузии электронов. Аналогично для плотности диффузионного дырочного тока имеем

Выражения (2.23) и (2.24) определяют электронные составляющие плотности диффузионного тока электронов. Дырочные составляющие можно найти из решения уравнений непрерывности для эмиттерной и коллекторной областей. Воспользуемся решениями, полученными в § 1.3.4. Плотность тока дырок на левой границе ОПЗ эмиттерного р-п перехода ( 2.5, б)

Диффузионную скорость для этого случая можно получить, используя выражение (9-102) для плотности диффузионного тока, а также имея в виду, что / = pev. Решая совместно эти уравнения, получаем: