《连续性方程》PPT课件

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1、1．在漂移运动和扩散运动同时存在时，少子电流连续性方程的一般形式:影响载流子p(x,t)和n(x,t)因素主要有：●由于电流的流通（载流子的扩散和漂移运动），从而使体内的载流子。●由于载流子复合使非子浓度。●由于内部有其它产生，使载流子。§5.7连续性方程连续性方程的建立：粒子流密度矢量的散度的负值即为其积累率，故有：连续性方程：(非平衡载流子在未达到稳定状态前，载流子随时间的变化率必须等于其产生率加上积累率再减去复合率)对空穴对电子以N型半导体为例:(1)少子流通xxx+△x取一小体积元dV，横

2、截面为单位面积假设流进dV多，每秒钟净留在dV中的空穴数为：Sp(x)→→Sp(x+△x)在单位时间中净留在单位体积中的空穴数为：电场也变化(2)其它因素的产生率gp(3)复合率：少子浓度随时间的变化规律（连续方程）：同样，对于P型材料，少子连续方程：扩散部分漂移部分复合部分产生部分2．连续性方程的应用(1)稳态少子连续性方程假设材料为N型材料，均匀掺杂，内部也没有其它产生，沿x方向加光照后，并加均匀电场，求达到稳态时少子的分布规律。●均匀电场：●稳态：●内部没有其它产生：gp=0稳态时少子的连续方程为

3、：令：牵引长度：空穴在电场作用下，在寿命τ时间内漂移的距离通解为：代上式显然：对很厚的样品：A=0，●电场很强（漂移起主要作用）x△p0△poLp(ε)△po/eLp(ε)称为牵引长度空穴在电场作用下，在寿命τ时间内漂移的距离●电场很弱（扩散起主要作用）pp很低，Lp()<

4、0，停止光照，p(0)=p0，A=p0(3)扩散方程光照均匀掺杂的N型半导体，无电场，无其它产生时的稳态方程。E=0，gp=0，稳态均匀掺杂：小结连续性方程应用总结根据已知条件，简化连续性方程(a)稳定情况，则(b)半导体均匀掺杂，则(c)电场均匀，则(d)没有外电场，则(e)载流子没有体内产生，则求出简化方程的通解(3)确定边界条件和初始条件，由此求出积分常数，从而求出符合条件的特解3.少子的电流连续方程(区分各部分的意义）（1）N型：（2）P型：扩散部分漂移部分复合部分产生部分●稳态时非平衡

5、少子的分布●光激发非平衡载流子的衰减●扩散方程扩散长度：牵引长度：