Gurtov_TE

jп/п (Me) – плотность тока термоэлектронной эмиссии с поверхности полупроводника (металла)

k – волновой вектор

LD – длина экранирования Дебая Lp – диффузионная длина

m0 – масса изолированного электрона

mn (p)* – эффективная масса электрона (дырки)

– эффективная плотность состояний в зоне проводимости (в валентной

– концентрация легирующей донорной (акцепторной) примеси NM – плотность зарядов на металлической плоскости единичной площади Nss – плотность моноэнергетических состояний

Nt – концентрация рекомбинационных центров; плотность поверхностных состояний

nn – неравновесная концентрация электронов как основных носителей в полупроводнике n-типа

nn0 – равновесная концентрация электронов как основных носителей в полупроводнике n-типа

np – неравновесная концентрация электронов как неосновных носителей в полупроводнике p-типа

np0 – равновесная концентрация электронов как неосновных носителей в полупроводнике p-типа

∆n – избыточная концентрация электронов

ni – собственная концентрация носителей заряда ns – поверхностная концентрация электронов pn – неравновесная концентрация дырок

pn0 – равновесная концентрация дырок ps – поверхностная концентрация дырок

Q – электрический заряд на единицу площади

QB – заряд ионизованных доноров и акцепторов в ОПЗ на единицу площади QM – заряд на металлическом электроде

Qn – заряд свободных электронов

Qsс – заряд в области пространственного заряда Qss – заряд поверхностных состояний

R – темп рекомбинации

Rн – сопротивление нагрузки

RD – дифференциальное сопротивление диода по постоянному току rD – дифференциальное характеристическое сопротивление диода S – площадь

Т – абсолютная температура Te – электронная температура t – время

U – потенциальная энергия электронов; разность потенциалов

481

Uк – контактная разность потенциалов V – объем кристалла

VG – напряжение, приложенное к затвору полевого транзистора

VFB – напряжение на затворе МДП-структуры, соответствующее нулевому значению поверхностного потенциала в полупроводнике

Vox – напряжение, приложенное к оксиду VT – пороговое напряжение на затворе

W – толщина квазинейтрального объема базы диода или транзистора υ – скорость

x, y, z – пространственные координаты

Γn (p) – избыток электронов (дырок) γ – коэффициент рекомбинации

ε – относительная диэлектрическая проницаемость ε0 – электрическая постоянная

εs – относительная диэлектрическая проницаемость полупроводника κ– коэффициент переноса λ – длина свободного пробега; длина волны света

µn (p) – подвижность электронов (дырок) ν – частота света ρ – удельное сопротивление

σ – удельная электрическая проводимость

σn(p) – электронная (дырочная) компонента проводимости τ – время жизни неравновесных носителей τм – время релаксации Максвелла

τn – время жизни неосновных носителей в области пространственного заряда υ – скорость Ф – термодинамическая работа выхода

ФМе – термодинамическая работа выхода из металла

Фn(p) – термодинамическая работа выхода в полупроводниках n(p)-типа φ – электрический потенциал

φ0 – расстояние от уровня Ферми до середины запрещенной зоны в квазинейтральном объеме полупроводника

∆ϕms – контактная разность потенциалов φn(p) – объемное положение уровня Ферми

χ– электронное сродство полупроводника

ψ– волновая функция

ψs – поверхностный потенциал

ω – частота измерительного сигнала

482

Обозначения приборных параметров

Ниже приводятся обозначения основных параметров полупроводниковых приборов в соответствии с действующими стандартами, а также наиболее часто используемые в международной документации и других изданиях.

Для обозначения амплитудных значений добавляют индекс m. Например: Iem – амплитудный ток эмиттера.

Для обозначения максимально (минимально) допустимых значений добавляют индексы max, min.

Диод выпрямительный

C – емкость диода

CБ – барьерная емкость CD – диффузионная емкость

Cп Cd – емкость перехода диода Cд Ctot – общая емкость диода

Iэкр Iут ID – ток утечки

Iпр IF – постоянный прямой ток

Iобр IR – постоянный обратный ток If – прямой ток

Ifsm – прямой ток перегрузки Ir - постоянный обратный ток К – коэффициент выпрямления

Pмакс Pmax – максимально допустимая мощность rдиф Rd r – дифференциальное сопротивление

rD – дифференциальное характеристическое сопротивление диода RD – дифференциальное сопротивление диода по постоянному току Uпр UF – постоянное прямое напряжение

Uобр UR – постоянное обратное напряжение Ur – обратное напряжение

Uf – постоянное прямое напряжение Uоткр Uост UT – остаточное напряжение

Диод импульсный

If – прямой ток

Ifm – импульсный прямой ток

Pи.макс Pимп.макс PM макс – максимально допустимая импульсная мощность Trr – время обратного восстановления

Ur – обратное напряжение

483

Uf – прямое напряжение

Варикап

Ctot – общая емкость

Кс – коэффициент перекрытия по емкости Q – добротность варикапа

Ur – обратное напряжение

Тиристор

Uвкл – напряжение включения Uперекл – напряжение переключения

α – суммарный коэффициент передачи тока первого и второго транзисторов

Тринистор

Iупр – управляющий ток базы

Стабилитрон

Iст IZ – ток стабилизации Р – рассеиваемая мощность

Rдиф – дифференциальное сопротивление

rст rZ – дифференциальное сопротивление стабилитрона Uстаб Uст Uz UZ – напряжение стабилизации

Туннельный диод

Eпр – напряженность электрического поля пробоя

Диод Ганна

Eпор – пороговая напряженность электрического поля

P – генерируемая мощность

W – длина образца

Транзистор

P – мощность, рассеиваемая в приборе

Pвых Pout – выходная мощность

Uвх Uin, UBE – входное напряжение

484

Биполярный транзистор

Eк EC – напряжение источника питания коллекторной цепи

h11 – входное сопротивление при коротком замыкании на выходе h22 – выходная проводимость при холостом ходе во входной цепи

h12 – коэффициент обратной связи при холостом ходе во входной цепи h21 – коэффициент передачи тока при коротком замыкании на выходе IК Iк IC – ток коллектора

IБ Iб IB – ток базы

IЭ Iэ IE – ток эмиттера

IКБ0 Iк0 ICB0 – обратный ток коллектора

IЭБ0 Iэ0 IEB0 – обратный ток эмиттера

p−n – ширина обедненной области биполярного транзистора

Rб RB – сопротивление в цепи базы rб – объемное сопротивление базы rб rbb – сопротивление базы

rэ – сопротивление эмиттерного перехода rк – сопротивление коллекторного перехода

Uкб UCB – напряжение между коллектором и базой Uкэ UCE – напряжение между коллектором и эмиттером Uэб UEB – напряжение между эмиттером и базой

W – ширина базы биполярного транзистора y11, y22– входная и выходная проводимости

y12, y21 – проводимости обратной и прямой передач z11, z22 – входное и выходное сопротивления

z12, z21 – сопротивления обратной и прямой передач α – коэффициент передачи тока эмиттера β – коэффициент усиления

µэк – коэффициент обратной связи эмиттер-коллектор

γ– коэффициент инжекции, или эффективность эмиттера

χ- коэффициент переноса

η– коэффициент неоднородности базы

Полевой транзистор

Сox – удельная емкость подзатворного диэлектрика Iс ID – ток стока

Iз IG – ток затвора

IDS – ток канала исток-сток

R0 – омическое сопротивление Ri – внутреннее сопротивление S – крутизна характеристики

Uзи UGS – напряжение затвор-исток

485

Uси UDS – напряжение исток – сток Uзс UDG – напряжение сток – затвор

UЗИ пор Uпор UGS (th) VT – пороговое напряжение UЗИ отс Uотс UGS (off) – напряжение отсечки Vox – падение напряжения на окисном слое

VТ - пороговое напряжение

VSS – напряжение, приложенное к подложке– коэффициент усиления

486

Приложение

1. Физические параметры важнейших полупроводников

Продолжение таблицы 1

487

488

Универсальные физические постоянные

Заряд электрона q = 1,6·10-19 Кл

Масса покоя электрона m0 = 9,1·10-31 кг = 9,1·10-28 г Постоянная Больцмана k = 1,38·10-23 Дж/К

Постоянная Планка h = 6,63·10-34 Дж·с; ћ = 1,05·10-34 Дж·с Диэлектрическая постоянная ε0 = 8,85·10-12 Ф/м = 8,85·10-14 Ф/см

Полезные соотношения

kT (при T = 300 К) = 0,0259 эВ. kT (при T = 77 К) = 0,0066 эВ.

Потенциал в вольтах (В) численно равен энергии в электронвольтах (эВ). 1 эВ = 1,6·10-19 Дж.

ln x = 2,3 lg x.

489

Список рекомендованной литературы

Монографии и научные издания

1. [1] Андо Т. Электронные свойства двумерных систем /Т. Андо, А. Фаулер, Ф. Штерн, М.: Мир, 1985, 415 с.

2.[2] Арсенид галлия. Получение, свойства и применение /Под ред. Ф.П. Кесаманлы и Д.Н. Наследова, М.: Наука, 1973

3.[3] Асеев А. Л. (отв. ред.), Нанотехнологии в полупроводниковой электронике /А.Л. Асеев. СО РАН, 2004, 368 с.

4. [4] Берман Г. П. Введение в квантовые компьютеры /Г.П. Берман, Г.Д. Дулен, Р. Майньери, В.И. Цифринович, РХД, 2004, 188 с.

5.[5] Валиев К. А. Квантовые компьютеры: надежды и реальность (издание второе, исправленное) /К.А. Валиев, А.А. Кокин, РХД, 2004, 320 с.

6.Гаряинов С.А., Абезгауз И.Д. Полупроводниковые приборы с отрицательным сопротивлением, М.: Энергия, 1970. – 320 с.

7.[6] Гирвин С. Квантовый эффект Холла: необычные возбуждения и нарушенные симметрии /С. ГИРВИН, РХД, 2003, 156 с.

8.Ермаков О.Н. Прикладная оптоэлектроника, М.: Техносфера, 2004. – 416 с.

9.Бахтизин Р.З. Голубые диоды /Соросовский образовательный журнал, 2001, том 7, №3, с. 75 – 83.

10.[7] Зи С. Физика полупроводниковых приборов /С. Зи. М.: Мир, 1984.

Т.1, 456 с; Т.2, 456 с.

11.[8] Кобболд Р. Теория и применение полевых транзисторов (пер. с англ. В.В. Макарова.) /Р. Кобболд, Энергия, Л, 1975, 304 с.

12.Лукьянчикова Н.Б. Флуктуационные явления в полупроводниках и полупроводниковых приборах, М.: Радио и связь. 1990. – 296 с.

13.[9] Нанотехнология в ближайшем десятилетии. Прогноз направления исследований, под ред. Роко М. К. и др. Мир, 2002, 292 с.

14.Негатроника / А.Н. Серьезнов, Л.Н. Степанова, С.А. Гариянов и др. – Новосибирск: Наука. Сибирская издательская фирма РАН, 1995. – 315 с.

15.[10] Носов Ю. Р. Математические модели элементов интегральной электроники /Ю.Р. Носов, К.О. Петросянц, В.А. Шилин, М.: Советское радио, 1976, 304 с.

16.[11] Першенков В. С. Поверхностные радиационные эффекты в элементах интегральных микросхем /В.С. Першенков, В.Д. Попов, А.В. Шальнов, М.: Энергоатомиздат, 1988, 255 с.

17.Полупроводниковые приборы в схемах СВЧ / Под. ред. М. Хауэса, Д. Моргана. Перевод с английского под редакцией д-ра физ.-мат. наук В.С. Эткина, М: Изд-во Мир, 1979, 448 с.

490