 |
|
Температурная зависимость параметров ВАХ запорного контакта
Параметрами статической ВАХ являются Uпр – прямое падение напряжения при заданном токе Iпр = jпр∙S и Iобр = jобр∙S – обратный ток при заданном обратном напряжении Uобр.
При Uпр > 3jТ ,
В примесном полупроводнике n0= ND в температурном диапазоне от Ti – собственной температуры до Tион – температуры ионизации легирующей примеси (рисунок 4.19). Этот температурный диапазон перекрывает интервал эксплуатационных температур. Поэтому можно принять n0= ND , независимой от температуры, и ток насыщения представить в виде:
.
Тогда:
(4.30)
Величина 
– плотность тока при нулевом барьере
.
Прямое падение напряжения линейно падает с увеличением температуры (рисунок 4.20). Физический смысл: при увеличении температуры возрастает энергия электронов и, следовательно, вероятность перехода через барьер
.
Увеличивается поток (плотность тока). Но условиями эксперимента плотность тока поддерживается постоянной (jпр = const). Следовательно, результирующий барьер Ф0 – qUпр(T) должен увеличиться, т.е. Uпр – уменьшиться.
Рисунок 4.20 - Температурная Рисунок 4.21 – Температурная
зависимость Uпр. зависимость jобр
С увеличением прямого тока температурная зависимость Uпр – уменьшается (рисунок 4.20). Вклад температурного разогрева относительно полевого (прямое смещение) уменьшается.
При анализе температурной зависимости обратного тока необходимо использовать выражение для jS через параметры барьера со стороны металла.
Пренебрегая более слабой температурной зависимостью lnAT2 ~ const, можем оценить величину ФВ (рисунок 4.21).
.
Надбарьерная эмиссия в общем случае представляет собой активационный процесс с энергией активации равной величине барьера. Поэтому обратный ток по экспоненте увеличивается с температурой.