області бази буде мати місце гальмуючий полі. Розрахунки та експеримент показують, що при малих токах емітера це гальмує полі трохи знижує коефіцієнт передачі струму О±.
Практично ми працюємо при токах, що забезпечують в цій області досить значну концентрацію нерівноважних носіїв. У результаті ефект гальмуючого поля стає практично невідчутним.
Перейдемо до розгляду впливу величини рухливості на основні співвідношення та параметри дрейфового транзистора. Слід зауважити, що оскільки концентрації домішок в області бази транзистора будуть практично укладені в межах 10 18 -10 18 см -3 , то, розраховуючи основні параметри дрейфового транзистора, необхідно враховувати зниження рухливості при підвищених концентраціях, так як зменшення рухливості починається приблизно з значень концентрації, рівних 10 15 см -3 .
При концентраціях донорів (германій n-типу) понад 10 15 см -3 залежність рухливості основних носіїв (дірок) від концентрації добре апроксимується наступним виразом:
(3.17)
Цим виразом можна користуватися до концентрацій, рівних 10 18 см -3 , тобто під всім практично необхідному діапазоні змін концентрацій. Для експоненціального закону розподілу домішок залежність рухливості дірок в базі від координати х визначиться на підставі
(3.18)
співвідношенням
(3.19)
де О·-фактор поля.
Числові коефіцієнти в даному випадку мають розмірність рухливості.
Вважаючи, що дірки рухаються через базу протягом деякого часу П„ з деякою середньою швидкістю V cр ,
(3.20)
отримуємо, що середня швидкість визначається середньою рухливістю:
(3.21)
Визначаючи інтегруванням прогінна час П„:
(3.22)
можна розрахувати середню рухливість, виражену через дрейфовий потенціал
(3.23)
Середня рухливість буде дорівнює
(3.24)
де Ој p визначається співвідношенням (3.17).
Зменшення рухливості із зростанням концентрації домішок має призвести до зменшенню граничної частоти коефіцієнта переносу П‰ ОІ . Поправка до формул (3.3) і (3.4) може бути зроблена заміною величини D p на величину D pcp , визначену на підставі співвідношення Ейнштейна:
В
Розрахунки й експерименти показують, що для таких дрейфових транзисторів, як, наприклад, ГТ308, П401-П403 або П410-П411, П418, середнє значення коефіцієнта дифузії складає близько 25 см 2 /сек. Так як при низьких концентраціях D p = 47 см 2 /сек, то можна бачити, що нехтування падінням рухливості при великих концентраціях призведе до завищення розрахункового значення Ж’ ОІ майже вдвічі. При перепаді концентрацій порядку 100 з урахуванням падіння рухливості отримаємо реальне збільшення частоти Ж’ ОІ у дрейфовому транзисторі порівняно з бездрейфовим транзистором з тією ж товщиною бази W приблизно вдвічі.
Для дрейфових транзисторів типу П401-П403 концентрація у колекторного переходу в базі становить близько (1,5 - 3,0) О‡ 10 16 см -3 . При цьому ширина колекторного переходу має величину (залежно від напруги) порядку 1,5-3,0 мкм. Гранична частота коефіцієнта переносу Ж’ ОІ цих транзисторів може становити 250-400 Мгц. br/>
Список використаних джерел літератури
1. Викулин І. М., Стафєєв В. І. Фізика напівпровідникових приладів. - 2-е вид., Перераб. і доп. - М.: Радіо і зв'язок, 1990.-264 з. p> 2. Спиридонов Н. С. Основи теорії транзисторів <>, 1969. - 300 с. p> 3. Степаненко І. П. Основи теорії транзисторів і транзисторних схем-М.: "Енергія", 1967. - 615 с.
4. Тугов Н. М. І ін Напівпровідникові прилади - М.: "Вища школа", 1990. - 576 с. p> 5. Федотов Я. А. Основи фізики напівпровідникових приладів. М.: "Радянське радіо", 1970. - 592 з