Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Твердотельная электроника.-2

.pdf
Скачиваний:
122
Добавлен:
05.02.2023
Размер:
1.09 Mб
Скачать

9.

 

 

x 5 10 6

 

x2 2 10 5 ,

 

 

1

 

 

 

 

 

 

,

 

,

 

 

 

2 10 3

,

 

 

3 106

-1,

 

 

 

 

 

 

 

0.1?

10.

 

 

 

 

 

 

 

x1 10 5

x2 2 10 5 ,

 

 

,

,

 

 

 

8 10 2 ,

 

 

2 106 -1,

 

0.5 ?

 

 

 

 

11.

 

 

 

 

 

 

x

10 6

 

 

,

 

0

 

 

 

 

 

,

 

 

 

10 3

x

2,1 10 5

 

95%

 

1

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

0.15 .

 

 

12.

 

 

 

 

 

 

x

2 10 6

 

 

,

 

0

 

 

 

 

 

,

 

 

 

10 3

x

4,2 10 5

 

90%

 

1

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

0.35 .

 

 

13.

 

 

 

 

 

 

x

2 10 5

 

 

,

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

81

 

 

,

 

 

 

10 3

 

 

x

 

4,2 10 5

 

70%

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

0.1.

14.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2 10 5

 

 

 

 

,

,

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

8 10 5

 

60%

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

0.25 .

 

 

 

 

 

15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x0

3 10

4

 

 

 

 

,

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

6 10 5

 

50%

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5 .

 

 

 

 

 

16.

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GaAs

L

0.5 ,

 

 

 

 

,

 

50%

 

 

,

1013

-3

 

 

 

 

10 c .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17.

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

GaAs

 

 

10

4

,

,

 

 

90%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,8 10

2

-3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

80 .

0.25 .

82

18.

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

GaAs

 

L

0.35 ,

 

,

 

 

 

99%

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

1011

-3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5 .

 

 

 

19.

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

Si

L

0.25

,

 

,

 

 

 

80%

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

1010

-3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

0.1.

 

 

 

20.

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

10.6

 

 

 

GaAs

10

4

 

,

,

 

 

10%

 

 

 

 

,

109

-3

 

200 .

0.33 .

83

9. «

 

 

 

»

 

 

9.1.

 

 

 

 

 

.

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

.

 

 

 

 

 

,

 

 

.

 

,

 

 

 

 

 

,

 

 

.

 

 

 

 

 

 

,

.

.

 

 

 

 

 

(

. .

.

.

,

. 2011).

 

 

 

Ф

 

 

 

 

:

(

)

 

 

n, p

 

 

 

 

.

Ф

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

q n

n q p p ,

(9.1)

n , p -

 

 

;

n, p -

 

 

 

.

 

,

 

 

,

 

 

 

 

:

 

84

 

n gn n ;

p gp p ,

 

t

n

 

t

p

gn

α I x , gp

α I x

-

 

 

I x -

,

 

 

 

 

.

,

 

 

 

 

( ,

2 50 100 ц ), gn g0 exp iωt , gp g0 exp iωt .

,

 

 

(9.2)

n ns exp iωt , pp

ps exp iωt .

(9.3)

(9.4)

(9.2),

:

 

 

(9.2)

I x .

:

(9.3)

.

(9.4)

,

 

ns

g0

 

n

 

, p0s

g0

 

p

 

 

 

 

 

 

 

1 iω

 

 

n

 

1 iω

 

 

p

.

 

 

(9.5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

,

 

 

 

(9.5).

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

:

 

ns

g0

 

n

 

ps

 

g0

 

 

 

 

p

 

 

 

 

1

ω

 

n

,

1

ω

 

 

 

p

.

(9.6)

 

 

 

 

2

2

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(9.6)

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

85

.

( ω n 1, ω p 1),

n

Ч g

0

 

n

, p

Ч g

0

 

p

.

s

 

 

s

 

 

 

 

 

( ω n 1, ω p 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n Ч

g0

 

 

n

, p Ч

g0

 

p

.

 

 

 

 

 

 

 

s

 

ω

 

 

 

n

s

 

ω

 

p

 

 

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

2

 

,

,

(

n p ,

n,p n p )

ω0

n,p 1

:

ω0 1 . n,p

.

(9.10)

:

,

.

,

(9.7)

(9.8)

(9.9)

(9.10)

n,p ,

(9.7)

,

ё

,

86

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q n

 

p

 

g

ф

,

 

 

(9.11)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ω2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ф

 

 

 

 

 

g

α 1 R I0

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

ф -

 

 

 

 

 

 

 

 

(

n

 

 

 

 

p )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

n

p

 

p

 

 

 

n

 

 

p

 

( n p )

n p

.

 

 

ф

 

n

n

p

 

p

 

n

 

 

n p

 

(9.12)

 

 

 

 

 

 

 

p

p n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(9.11)

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

.

,

,

ω0

1

.

 

ф

 

 

,

 

,

.

 

 

.

 

 

87

.

,

.

 

,

 

 

 

,

.

-

Д

. Ф

-

 

 

 

.

 

 

,

0 ,

 

 

 

P

 

 

.

 

.

,

.

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

,

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

( .

 

. .

 

.

.

 

 

 

 

:

 

, 2012.

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

«

»

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V*

 

 

q

D

p

D

p( 0 ) .

 

(9.13)

 

 

 

 

 

 

 

0

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

 

 

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

88

p

( .

(9.6)):

g

2

p

2 .

 

 

 

 

1 ω

 

 

p

,

:

g α 1 R P 1 . h S

R

, α

,

 

, . .

-

,

 

 

h .

 

.

 

,

P0

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V*

 

q

D

 

D

 

p

 

 

α(1 R )

P

0

 

1

.

(9.14)

 

 

 

 

 

 

p

1 ω

 

 

 

 

 

 

 

0

 

n

 

2 2

 

 

h S

 

 

 

 

 

 

 

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

,

n , p

( 10 8 c ).

-

я

.

,. .

.

,

:

89

 

 

 

 

q

 

 

 

 

ρ

 

 

 

 

V

*

 

 

 

N L2

 

0

 

,

 

 

 

ф

 

x

 

 

 

 

 

S

 

p

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

,

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

N α 1 R

P

 

 

 

 

p

.

 

h c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ω

 

p

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 2

 

 

:

 

q

 

 

ρ

 

p

 

 

P

 

 

V*

 

L2

0

 

 

 

 

α 1 R

 

 

 

(9.15)

S

x

 

ω p

h c

 

ф

p

 

0 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 2

 

 

 

 

 

 

,

-

,

.

- Б

я

.

p-n

.

.

p-n

:

 

 

k T

 

i

ф

ω

k T

 

 

 

 

Vp* n

 

ln 1

 

 

 

iф

ω Rd iф

ω ,

(9.16)

 

 

 

I0

 

 

 

q

 

 

 

 

q I0

 

 

 

,

 

 

I0

 

iф .

 

 

 

 

 

ω

 

 

 

 

 

 

:

 

 

 

 

 

 

90