Теория микроволновой проводимости полупроводника конечных размеров Текст научной статьи по специальности «Физика»

ми по представленным уточненным выражениям (кривая 2). Видно, что, хотя характер зависимости Ое = /(р) не изменился из-за строгого учета

влияния поля волн объемного заряда, величина Ое стала бол ее отрица-.

Рис.1. Зависимости активной составляющей проводимости диода Ганна от частоты для образца с п0 = 3 • 1019,и-3 , 1=70 мкм, е0 = 4,8 • 105 В/м

ЛИТЕРАТУРА

1. Малышев В.А. Бортовые активньіе устройства СВЧ. Л.: Судостроение, 1990.

2. Малышев В.А. Метод анализа микроволновых нелинейных процессов в объеме полупроводников // Изв. вузов. Электроника. 1999. № 4.

3. Малышев В.А., Филь КА. Компьютерное моделирование СВЧ-проводимости диодов Ганна с однородным полем // Радиотехника. 2001. №2.

УДК 537.533.331.001

С.С. Шибаев

ТЕОРИЯ МИКРОВОЛНОВОЙ ПРОВОДИМОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКА КОНЕЧНЫХ РАЗМЕРОВ

Если, используя метод расчета микроволновой проводимости полупроводника, развитый в [1], применить его к полупроводнику с размерами L (длина) и S (площадь поперечного сечения), имеющему омические контак-,

для переменной плотности объемного заряда р~:

-(о/Т0)2р~/дг2 + Эр /ді + (а/єУ0 + ) = 0 V - скорость дрей-

фа, сг = &а + ]ог- объемная микроволновая проводимость, є- диэлектрическая проницаемость, о- круговая частота, й- коэффициент диффузии), решение которого р~ = Сієпі + С2є7іг, где 7і2=(і±(т + ]п)2У0/2Б ;

т = 1 -4Боа1 еУ02 ; п = {аг/е + о){сгг/е + ^}ш/У02. Отыскивая из решения

уравнения Пуассона поле волн объемного заряда, полагая, что на катодном конце оно равно нулю, и используя полученные в [1] граничные условия для определения С\ и С2 с учетом влияния поля волн объемного заряда на

составляющие конвекционного тока, можно после вычисления последнего и нахождения наведенного тока определить микроволновую комплексную проводимость полупроводника конечных размеров в виде:

у.=^е+]Бе=я/ь {+ак,+2);

К = {-°Г, + а/еГ,)(ь -1))ь-а1е7г; Ql = (Ю£М2/р){е7гЬ -1);

02 = {]®еМ 1/р ){1 - епь ); М = у0 -Оу1 - ]ю1у1;

Р = { - & у )М2е72ь - )-(У0 - & К )М^ - №1Гх).

Полученные соотношения позволяют при известных параметрах объема полупроводника находить ту его проводимость Уе, которая необходима для расчета объемных интегральных схем СВЧ.

ЛИТЕРАТУРА

1. Малышев В.А. Бортовые активные устройства СВЧ. Л.: Судостроение, 1990.

2. Гвоздев В.И., Нефедов Е.В. Объемные интегральные схемы СВЧ. М: Наука, 1985.