Курсач_2003 (991069), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Зависимости поля на участках между этими точками имеют следующий вид (необходмо помнить, что расчет для x1 ведется по абсолютному значению. Значит, для расчета поля на участке от x1 до 0 берем отрицательное значение x1):

[3].

Решив соответствующее уравнение Пуассона для этих участков, получим также распределение потенциала. См. рис.6 и рис.7 в приложении.

Распределение поверхностного заряда определяется разностью концентраций акцепторов:

См. рис.8 в приложении.

Расчет и построение ВАХ при нескольких температурах

1. Расчет обратной ветви.

[3].

Формула для расчета обратного тока:

[4].

Приведем здесь для наглядности уменьшенную копию этого графика (построения при температурах 233 К, 273 К и 313 К):

1. Расчет прямой ветви.

Зададим, что площадь p-n перехода Apn равна 0,01 см². Затем приведем необходимые формулы для расчета:

[3],[4].

Тогда подставив все вышеперечисленные формулы в уравнение для Io, узнаем этот ток. А зная, его, можем рассчитать ток прямой ветви ВАХ:

[3].

уравнение для прямой ветви ВАХ: [3].

Так как уравнение для расчета выглядит как U=f(I), легче будет построить график именно в таких координатах. Приведем его уменьшенную копию здесь для наглядности:

Соответствующие расчетам графики представлены в приложении на рис.9 и рис.10.

Расчет барьерной емкости

[4].

См. рис.11 в приложении.

Расчет диффузионной емкости

Проведем расчет диффузионной емкости при 300 К. Т.к. в этой формуле стоит ток прямой ветви ВАХ, зная его, можем также определить соответствующие значения напряжения.

Ниже приведены уменьшенные копии графиков диффузионной емкости в зависимости от тока и напряжения, а также таблица некоторых рассчитанных значений.

I, А	U, В	С, Ф
0,1	0,532724	3E-10
0,2	0,550659	6E-10
0,3	0,561151	9E-10
0,4	0,568594	1,2E-09
0,5	0,574368	1,5E-09
0,6	0,579086	1,8E-09
0,7	0,583074	2,1E-09
0,8	0,58653	2,4E-09
0,9	0,589577	2,7E-09
1	0,592303	3E-09

См. также. рис.12 и рис.13 в приложении.

Описание инжекционной способности перехода

Величина эффективности инжекции определяется отношением тока электронов к току дырок.

Полученный результат говорит о низкой инжекционной способности перехода.

ВЫВОД

Был получен диод с заданными параметрами:

Uпроб=1000 В.

I_обр < 20 мА

I_пр = 1 мА

Данный диод был получен посредством метода диффузии с выбранными для этой конструкции градиентом концентрации и удельным сопротивлением.

Рассчитана ВАХ, которой обладает данная структура.

Построены энергетические диаграммы этой структуры.

Рассчитаны: ширина ОПЗ и величины барьерной и диффузионной емкостей.

Проведен анализ изменения параметров структуры в следствие подавления технологически вложенного плавного перехода резким.

При данных параметрах диода можно сказать, что расчет имеет «промышленный» смысл, т.к. достаточно большая часть реализуемых ныне диодов имеет схожие параметры.

Так как расчет диодной структуры – основа расчета остальных полупроводниковых структур, актуальность данной работы с точки зрения новизны отсутствует. Однако, можно сказать, что данная работа актуальна в свете изучения азов полупроводниковой электроники, т.е. расчета p-n перехода, а именно диода.

Характеристики

Список файлов учебной работы