
Твердотельная электроника.-2
.pdf9.
|
|
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