|
Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://semiconductors.phys.msu.ru/rus/devices.html
Дата изменения: Fri Feb 27 16:26:27 2015 Дата индексирования: Sat Apr 9 22:48:21 2016 Кодировка: koi8-r |
1. Введение. Классификация полупроводниковых приборов.
2. Потенциальный барьер в p-n-переходах. Распределение электрического поля и потенциала в резких и плавных p-n-переходах, контактная разность потенциалов. Влияние напряжения смещения на толщину области пространственного заряда.
3. Протекание тока в p-n-переходе. Инжекция неосновных носителей заряда. Вольт-амперная характеристика тонкого p-n-перехода при низком уровне инжекции (модель Шокли). Влияние температуры на характеристики диодов, максимальная рабочая температура. Влияние конечной толщины базы на величину тока насыщения (диод с тонкой базой).
4. Вольт-амперная характеристика p-n-перехода в случае генерации и рекомбинации носителей в области пространственного заряда (модель Са-Нойса-Шокли) при прямом и обратном смещении.
5. Вольт-амперная характеристика p-n-перехода при высоком уровне инжекции (учет эффектов модуляции проводимости и рекомбинации в сильном тянущем электрическом поле). Вольт-амперная характеристика p-i-n-диода.
6. Диод при высоких обратных напряжениях (лавинный, туннельный и тепловой пробой).
Ударная ионизация и лавинный механизм пробоя. Коэффициенты ударной ионизации, их связь с зонной структурой полупроводника и зависимость от напряженности электрического поля. Коэффициенты умножения. Методы определения коэффициентов ударной ионизации. Влияние температуры на напряжение лавинного пробоя. Пробой неплоского p-n-перехода. Микроплазмы. Методы защиты p-n-переходов от пробоя (охранные кольца, фаски). Стабилитроны, их основные характеристики.
7. Туннельный механизм пробоя p-n-перехода. Вероятность туннелирования электрона из валентной зоны в зону проводимости в сильном электрическом поле. Обратная ветвь вольт-амперной характеристики при туннельном пробое p-n-перехода. Влияние температуры на напряжение туннельного пробоя.
8. Туннельный диод. Вольт-амперная характеристика туннельного диода. Туннелирование с участием фононов и примесей в непрямозонных полупроводниках. Туннельная спектроскопия. Избыточные токи в туннельных диодах. Выбор материалов и уровня легирования туннельных диодов.
Обращенные диоды. Параметр нелинейности вольт-амперной характеристики обращенного диода. Быстродействие приборов, использующих туннельный эффект, и их применение в СВЧ-электронике.
9. Гетеропереходы и варизонные структуры. Энергетическая диаграмма гетероперехода. Факторы, влияющие на величину разрыва зон. Односторонний характер инжекции в гетеропереходе. Подбор гетеропереходных пар.
Одиночные квантовые ямы и сверхрешетки, качественное описание их электронного спектра. Приборы на основе этих структур: резонансно-туннельный диод.
10. Контакт металл-полупроводник, его энергетическая диаграмма. Барьер Шоттки и факторы, определяющие его высоту. Вольт-амперная характеристика барьера Шоттки (модель термоэлектронной эмиссии). Термополевая и полевая эмиссия. Создание омических контактов. Быстродействие диодов Шоттки.
11. P-n-переход на переменном токе. Реакция тонкого p-n-перехода на малый переменный сигнал. Зарядовая (барьерная) емкость p-n-перехода, ее зависимость от напряжения. Емкостная спектроскопия полупроводников. Варикапы и варакторы, их применение.
Диффузионная емкость. Импульсные характеристики диодов. Переходные процессы при включении и выключении тока и напряжения на диоде. Время восстановления и его связь с характеристиками неравновесных носителей. Послеинжекционная э.д.с. Диоды с накоплением заряда.
12. Метод емкостной спектроскопии глубоких уровней (DLTS) и его применение для определения параметров рекомбинационных центров в полупроводниках.
1. А.И. Лебедев. Физика полупроводниковых приборов. М., Физматлит, 2008,
488 с.
2. М. Шур. Физика полупроводниковых приборов. В 2-х книгах. М., Мир, 1992.
3. С. Зи. Физика полупроводниковых приборов. В 2-х книгах. М., Мир, 1984.