|
D = ^
h d
(4.13а)
оркали ифодаласак, ^аракатчанликнинг яна бир ифода-
сини, яъни заряд ташувчиларнинг бикутбий диффузион
Харакатчанилик ифодасини оламиз.
P
d
= — — —
(4.136)
р
п
'
—
+ —
Р
Киришмали яримутказгичларда п > р ёки р > п уринли
булганда ц в киймати цЕ га тенг булиб, унинг ишораси
х,амма вак,т мусбат булади. Хусусий яримутказгичларда
№ п № р
IID = 2 — -— дир.
(4.13в)
Р п
Р р
Узлуксизлик тенгламалари (4.9) нинг баъзи бир содда
Холлардаги ечимини тахлил килайлик.
1.
Фараз килайлик, электр майдон куйилмаган (Е- 0)
ва намунада номувозанатдаги заряд ташувчилар текис
gn=apIJ,\- Rv) генирациялансин. Намуна эркин сиртла-
рида сиртий рекомбинация содир булмасин (^ = 0 ). Бу
Холда дрейф, диффузия жараёнлари булмайди, шунинг
учун (4.9) тенглама
=
£ = ( 1 - Я ) а . 0 1 Ог- ^
( 4 И )
тр
тр
170
куринишни олади. Номувозанат заряд ташувчилар кон-
центрациясининг вак,т буйича узгаришини факдг гене
рация ва рекомбинация жараёнлари аникдайди. Ёпи-
ш и ш (тутк,ич) марказлар булмаганда генерация тезлиги
g0=afil0v(] — R J — га мос АрГх)ш — бошлангич концентра
ция тугри келсин.
Агар t = 0 да генерация жараёни тухтатилса, ^>0 д а # = 0
булгандаги (4.14) нинг ечими
А р = р (t) - Р0 = АРваш ' ехр
= a p i o a - R v) r pe lP
(4.15)
булади. Текис генерация билан вужудга келган асосий
булмаган заряд ташувчилар концентрациясининг суни-
ши ёруглик интенсивлиги
(уйготиш даражаси) кичик
Art, Ар< п 0+р0 ёки жуда катга
да, яъни катта даражали
инжекция Art, Ар>п0+р0 булганда экспонента к,онуни би
лан содир булади. Бундан фойдаланиб, номувозанат за
ряд ташувчиларнинг яшаш вакд’ини аникдаш мумкин. Бу
ердаги тр — вак^ни яримутказгичга киритилган ноасосий
заряд ташувчилар концентрациясини е — марта камайи-
шига кетган вак,т деб кдраш мумкин.
2. Стационар \ол
= 0 ни курайлик. Электр майдо-
at
ни булмаганда ва яримчексиз намунанинг х — ук,и буйи
ча номувозанат заряд ташувчилар нотекис генирацияла-
ниб, ^ажм буйича / = 0 да gp= 0 деб фараз кдиинганда, уз-
луксизлик тенглама
d2Ap
А/» _ а
^
_ 0
<4Л6)
куринишда булади. Бу тенгламанинг
рх_ = А р (0 )+ р 0, рх^ = р 0
чегара шартларини к,аноатлантирувчи ечими
17!
А/К*)=/>(х)-/>0=Др(0)ехр(- j )
(4-17)
булади. Бу ечимдан фойдаланиб, яримутказгич намуна
ларида асосий булмаган заряд ташувчилар диффузион
узунлиги L = -JD
x
ни аниклаш мумкин. L ни асосий
булмаган заряд ташувчилар диффузияси содир булганда
улар концентрациясининг е — марта камаядиган масо-
фаси деб караш мумкин. Такикланган зонадаги ёпишиш
(тущич) марказларида ушланган зарядлар, заряд ташув
чиларнинг диффузион ок,имига х,исса кушмайди. Шунинг
учун диффузион узунлик оркали яшаш вактини аникла-
ганда, ёпишиш марказлари номувозанат, асосий булма
ган заряд ташувчилар яшаш вактига таъсир курсатмайди.
3.
Стационар, ностационар масалаларни куришда,
баъзи бир х,олларда, чегаравий шартлар,
jpx=e D ^ L o ,
а = ± S(p - р0)/х=0, а
(4.18)
куринишда берилиши мумкин. Бу ерда, S — улчамлиги
тезлик бирлиги билан аникданадиган катталик, у сиртий
рекомбинация тезлиги деб аталади. Мазкур чегаравий
шартнинг маъноси шундан иборатки, у S — тезлик би
лан сиртга окиб кираётган заряд ташувчилар окимини
англатади. S нинг энг катта киймати заряд ташувчилар
тезлиги 107см/с нинг туртдан бирига тенг булиб, герма
ний ва кремнийлар учун уй шароитида 2 • 106 см/с тарти
бида булади. Агар намунада ёпишиш маркази мавжуд
булса, асосий, ноасосий заряд ташувчиларнинг яшаш
вакглари бир-биридан жуда катта фар к, келади г п*х р. Ёпи
ш и ш марказларида ушланган заряд ташувчилар концен
трацияси ошикча номувазанат заряд ташувчилар концен-
трациясидан катта булса, асосий заряд ташувчилар яшаш
вакти номувозанат асосий булмаган заряд ташувчилар
яшаш вактидан жуда катга булади.
п — тип материаллардагл> хр, р — типда эсаг > тл була
ди. Бу холда битта намуна учун заряд ташувчиларнинг
яшаш вак,ти улчаш усулларига караб \ар хил кнйматга эга
булиши мумкин. Текширишлар шуни курсатадики, но-
172
мувозанат заряд ташувчилар концентрациясини, яъни
номувозанат утказувчанликнинг вакд' буйича сунишига
асосланган хдмма т ни улчаш усуллари ёпишиш (тущич)
марказларининг \олатига, концентрациясига боглик;
булган заряд ташувчилар вакдини беради.
Диффузион узунликни улчашга асосланган заряд та
шувчилар яшаш вакдини аникдашнинг хдмма усуллари
яримутказгич намуналарида ёпишиш (тутк,ич) марказла-
рини бор ёки йук, булишига, уларнинг хрлатига боглик;
булмаган асосий заряд ташувчилар яшаш вакдини бера-
дилар. Яримутказгич намуналарида заряд ташувчиларнинг
яшаш вакдлши, диффузион узунлигини аникдашнинг жуда
куп усуллари мавжуд. У ёки бу усулни куллаш яримут
казгич материаллари ва асбобларининг ишлашини аник,-
лайдиган заряд ташувчилар кшаш вакд'ига кдраб танла-
нади. Яримутказгичларда номувозанат заряд ташувчилар-
ни генерациялаш усулларига кдраб, ташувчилар яшаш
вакд-ини, диффузион узунлигини улчашнинг стационар,
ностационар усуллари тавсия этилган.
3-туркум усуллар сифатида р-п утишни куллашга асос
ланган усулларни курсатиш мумкин. Охирги йилларда
ёруглик интенсивлиги катта булган импульсли лазерлар-
нинг яратилиши муносабати билан заряд ташувчилар
яшаш вактини катта Ал, А р > п 0+р0 даражали инжекцияда
улчаш имкони тупиди. Нурланишли, нурланишсиз ре-
комбинациялар заряд ташувчиларнинг яш аш вактини,
диффузион узунлигини аникдовчи жараёнлардир. Бун
дан ташк,ари, т, L намуналарни олиш шароитига, иссик,-
лик ишловларига ва температурага боглик. параметр-
лардир.
4.2 §. Номувозанат заряд ташувчилар билан
инжекцияланган намунанинг утказувчанлиги
Узунлиги а, эни Ь, к,алинлиги d тугри бурчакли пара-
лелепипед шаклида булган ва д:=0 ва х=а даги кундаланг
кесимларига О м контактлари олинган намунанинг ному
возанат утказувчанлигини тахдил кдламиз (4.1~расм) х —
йуналишда намунадан I — ток
Do'stlaringiz bilan baham: | 
