Уменьшается подвижность

пленки ( 5, б), т. е. как бы «залечивает» их и поэтому уменьшается плотность создаваемых локализованных состояний в запрещенной зоне.

Следует иметь в виду, что максимум плотности генерируемых при диффузии дислокаций находится у самой поверхности пластины в области с наибольшей концентрацией примесей. По мере удаления от поверхности концентрация диффундирующей примеси снижается и соответственно уменьшается плотность дислокаций. Области p-n-перехода дислокации обычно не достигают.

Если говорить о свойствах монокристаллических слоев кремния на сапфире и шпинели, то во многом они определяются качеством подложек. С улучшением качества АЬОз и AbOs-MgO улучшаются и эпитаксиальные слои: уменьшается плотность дефектов. Изучение авто-

молинейной коммутации, и поэтому одновременно уменьшается плотность тока /\ ( 5-8, б); наоборот, под сбегающим краем щетки ток /2 = ia + / увеличивается по сравнению с током iz, соответствующим прямолинейной коммутации, в результате чего возрастает плотность тока /2 ( 5-8, в). При ускоренной коммутации, наоборот, ток /j и соответственно плотность тока jl возрастают, а под сбегающим краем ток /2 и плотность тока /2 уменьшаются по сравнению с током и его плотностью, соответствующими прямолинейной коммутации ( 5-8, б и «).

Следует отметить еще одно обстоятельство. В открытой неподвижной и искусственно не охлаждаемой дуге плотность тока мала. Диаметр такой дуги велик. Как только дуга приходит в движение или начинает искусственно охлаждаться, ее диаметр уменьшается, плотность тока и температура в ней возрастают, увеличивается и давление внутри дуги. В итоге усиливается деионизация и возрастает продольный градиент напряжения. Таким образом, возрастание продольного градиента напряжения в движущейся дуге происходит не только за счет лучшего ее охлаждения и диффузии, но и за счет повышения давления в ее стволе.

Удельное сопротивление увеличивается при плавлении у тех металлов, у которых при плавлении увеличивается объем, т. е. уменьшается плотность; и, наоборот, у металлов, уменьшающих свой объем при плавлении, —галлия, висмута, сурьмы (аналогичным фазовому переходу лед—вода) о уменьшается (табл. 7-2).

В результате реакции якоря происходит деформация магнитного поля машины: увеличивается плотность магнитных линий с одной стороны каждого полюса и уменьшается плотность с другой стороны полюсов ( 16.11, в). Реакция якоря вызывает нежелательные последствия: сильное искрение под щетками, нарушающее нормальную работу машины; уменьшение э. д. с. генератора, приводящее к дополнительному снижению напряжения на зажимах генератора при увеличении его нагрузки.

котором уменьшается плотность дислокаций. В процессе разупрочнения первые признаки полигонизации отмечены только после отжига при 1600° С ( 4.10) [24]. При более высоких

В процессе разряда содержание кислоты в электролите уменьшается. Количество разлагающейся кислоты, а также количество образующейся воды строго пропорциональны количеству электричества, отнятого у аккумулятора, и могут быть определены по закону Фара-дея, исходя из уравнений химических реакций. Каждому ампер-часу количества электричества соответствуют 3,660 г разлагающейся кислоты и 0,672 г образующейся воды. Соответственно уменьшается плотность электролита. Изменение плотности от максимального значения, соответствующего заряженному состоянию, до минимального значения, соответствующего разряженному состоянию, зависит от количества электролита в сосуде. В стационарных аккумуляторах с относительно большим запасом электролита максимальное изменение плотности составляет только 30 —60 тысячных долей единицы.

Процесс отключения в вакуумном выключателе протекает следующим образом. В момент расхождения контактов площадь их соприкосновения уменьшается, плотность тока резко возрастает, металл контактов плавится и испаряется в вакууме. При этом между контактами образуется проводящий мостик, состоящий из паров металла электродов. Загорается так называемая вакуумная дуга, которая гаснет при первом же переходе тока через нуль. Электрическая прочность вакуума восстанавливается очень быстро, так как малая плотность газа в колбе выключателя обусловливает исключительно высокую скорость диффузии электрических зарядов из ствола дуги. Уже через 10 мкс после перехола тока через нуль электрическая прочность вакуума достигнет своего полного значения 100 МВ/м. Если к этому времени раствор контактов окажется достаточным для того, чтобы электрическая прочность межконтактного промежутка стала больше восстанавливающегося напряжения, дуга погаснет окончательно. В противном случае произойдет повторный пробой промежутка и повторное зажигание дуги.

Таким образом, влияние неоднородности грунта на ан снижается и отношение ан/а0 стремится к единице во всех случаях, когда уменьшается плотность тока, стекающего с заземлителя, а также при увеличении части длины электродов в нижнем более проводящем слое.

При изменении рабочей температуры определенным образом будут изменяться и параметры полевых транзисторов. При возрастании температуры, с одной стороны, уменьшается высота потенциального барьера переходов затвора, уменьшается ж ширина, ширина канала возрастает, сопротивление канала падает и соответственно ток стока увеличивается. Однако, с другой стороны, уменьшается подвижность электронов в канале, что приводит к возрастанию сопротивления канала и соответственно падению тока стока. Таким образом, эти два температурно-зависимых параметра действуют встречно, частично компенсируя изменения /с.

При повышении температуры окружающей среды мощность ^ктах уменьшается, поэтому БТ нуждаются в схемах температурной стабилизации режима. Полевые транзисторы имеют заметные преимущества по температурной стабильности при сравнении с БТ. Следует отметить, что влияние температуры отличается от наблюдаемого в БТ и проявляется по-разному у ПТ разных структур. У транзисторов с /ьл-переходом с ростом температуры уменьшается контактная разность потенциалов С/к, что способствует увеличению /с. Одновременно с повышением температуры уменьшается подвижность носителей в канале, что способствует уменьшению /с.

Концентрация примесей в подложке влияет на ВАХ в основном через пороговое напряжение и в меньшей степени через удельную крутизну: с ростом Na_п уменьшается подвижность электронов ц„ и снижается /С в соответствии с (4.4). Концентрацию NB:tl необходимо уменьшать для повышения крутизны, ослабления эффекта подложки и снижения емкостей р-п переходов, но при слишком малых Na_п возрастает сопротивление подложки.

При увеличении концентрации примесей увеличивается и рассеяние на ионах примесей, т. е. уменьшается подвижность носителей заряда. Однако в диапазоне высоких температур преобла-

Интересным и важным с точки зрения применения МДП-транзисторов является температурное изменение статических характеристик передачи. Эти изменения вызваны в основном двумя физическими процессами. Во-первых, с увеличением температуры в рабочем диапазоне температур уменьшается подвижность носителей заряда, что приводит к уменьшению тока стока. Во-вторых, происходит перераспределение носителей по энергиям и смещение уровня Ферми к середине запрещенной зоны (см. § 1.8). В связи с таким смещением уровня Ферми инверсный слой образуется у поверхности полупроводника при меньших напряженно-стях электрического поля (см. 1.21). Поэтому с увеличением температуры пороговое напряжение ?/3и пор уменьшается. В результате статические характеристики передачи для неизменного

Температурный коэффициент удельного сопротивления металлов. Число носителей заряда (концентрация свободных электронов) в металлическом проводнике при повышении температуры практически остается неизменным. Однако вследствие усилений колебаний узлов кристаллической решетки с ростом температуры появляется все больше и больше препятствий на пути направленного движения свободных электронов под действием электрического поля, т. е. уменьшается средняя длина свободного пробега электрона К, уменьшается подвижность электронов и, как следствие, уменьшается удельная проводимость металлов и возрастает удельное сопротивление ( 7-2). Иными словами, температурный коэффициент (см. стр. 39) удельного сопротивления металлов (кельвин в минус первой степени)

При повышении температуры окружающей среды мощность •Рктах уменьшается, поэтому БТ нуждаются в схемах температурной стабилизации режима. Полевые транзисторы имеют заметные преимущества по температурной стабильности при сравнении с БТ. Следует отметить, что влияние температуры отличается от наблюдаемого в БТ и проявляется по-разному у ПТ разных структур. У транзисторов с ^-«-переходом с ростом температуры уменьшается контактная разность потенциалов UK, что способствует увеличению /с. Одновременно с повышением температуры уменьшается подвижность носителей в канале, что способствует уменьшению /с.

Резкое возрастание сопротивления такого диода после появления поперечного магнитного поля обусловлено совместным действием трех явлений. Во-первых, уменьшается подвижность носителей заряда. Влияние магнитного поля особенно значительно на неосновные носители заряда благодаря тому, что поле Холла, созданное основными носителями, усиливает искривление траектории дрейфа неосновных носителей заряда. Во-вторых, уменьшается их диффузионная длина (средний путь диффундирующего носителя заряда за среднее время жизни). В-третьих, уменьшается ин-жекция дырок из р-п перехода вследствие увеличения сопротивления базы и дальнейшего уменьшения напряжения на р-п переходе.

Увеличение т не приводит к повышению Q, так как при этом снижается напряжение пробоя коллектора (§ 1.11). Следовательно, снижается и максимально допустимое рабочее напряжение коллектора. Кроме этого, с ростом щ снижается эффективность эмиттера и уменьшается подвижность носителей заряда в базе, что приводит к уменьшению /г21Б. При увеличении температурь

При увеличении концентрации примесей в полупроводнике сильно уменьшается подвижность носителей. Например, в кремнии подвижность электронов падает до 100 см2/В-с. В германии и арсениде галлия подвижность выше, вследствие чего туннельные и обращенные диоды изготавливаются в настоящее время из них.

Магнитодиоды. В длинных диодах прямой ток определяется неравновесной проводимостью базовой области. Распределение носителей в базовой области определяется подвижностью и эффективным временем жизни. В магнитном поле вследствие магниторезистивного эффекта уменьшается подвижность носителей и, следовательно, еще более сильно уменьшается проводимость диода. Эффект магнитосопротивления за счет изменения инжекции усиливается в десятки и сотни раз. Магниточувствительность длинных диодов, названных магнито-диодами, во много раз превышает магниточувствительность маниторезисторов, так же, как фоточувствительность инжекционных фотодиодов превышает фоточувствительность обычных фотодиодов и фоторезисторов.