УСПЕХИ ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИКИ

Научно-технический журнал
2013, том 1, № 4



УДК 621.383

Корреляция случайных полей концентраций и токов подвижных носителей заряда в ИК-фотодиодах

А.Ю. Селяков, И.Д. Бурлаков, В.В. Шабаров


       На основе точного решения уравнения Ланжевена рассчитаны корреляторы случайных полей (СП) концентрации и тока подвижных носителей заряда в гомогенном полупроводнике и в ИК фотодиоде с базой конечной длины. Показано, что в базе p–n-перехода рассматриваемые СП являются не-однородными даже при нулевом смещении, когда концентрация и ток подвижных носителей заряда не зависят от координаты. Установлено, что равновесные СП концентрации и тока подвижных носителей заряда в объеме гомогенного полупроводника являются однородными, а в приповерхностных областях – неоднородными даже при нулевой скорости поверхностной рекомбинации. Обоснована оптимальная структура ИК-фотодиода с коррелированной обработкой сигнала и шума.

PACS: 27.40.+w, 72.70.+m
Ключевые слова: шум, флуктуации, случайное поле, коррелятор, p–n-переход


Селяков Андрей Юрьевич, ведущий научный сотрудник.
Бурлаков Игорь Дмитриевич, зам. генерального директора.
Шабаров Владимир Вениаминович, начальник управления.
ОАО «НПО «ОРИОН».
Россия, 111123, Москва, шоссе Энтузиастов, 46/2.
Факс: 8 499 373-68-62. Е-mail: orion@orion-ir.ru, orionxt@nxt.ru


Статья поступила в редакцию 30 июля 2013 г.
© Селяков А.Ю., Бурлаков И.Д., Шабаров В.В., 2013
  Литература
1. Reine M.B., Sood A.K., Tredwell T.J.//Semiconductors and semimetals.1981. V. 18. Ch. 6.
2. Sundaram M., Reisinger A., Dennis R., et al. // Proc. SPIE. 2010. V. 7660. 76601P
3. Aifer E.H., Maximenko S.I., Yakes M.K., et al.. // Proc. SPIE. 2010. V. 7660. 76601Q.
4. Селяков А.Ю. // Прикладная Физика. 2007. № 4. С. 75
5. Селяков А.Ю. // Прикладная Физика. 2010, № 2. С. 55.
6. Селяков А.Ю. // Прикладная Физика. 2009. № 6. С. 127
7. Селяков А.Ю. // Прикладная Физика. 2009. № 6. С. 137
8. Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. Физика полупроводников. – М.: Наука, 1977
9. Зи С. Физика полупроводниковых приборов. – М.: Мир. 1984
10. Van Vliet K.M.// Solid State Electronics. 1970. V. 13. No. 5. P. 649
11. Kogan Sh. Electronic noise and fluctuations in solids. – Cambridge, New York, Melbourne, Madrid, Cape Town, Singa-pore, Sao Paulo: CAMBRIDGE UNIVERSITY PRESS. 1996.
12. Дыкман И.М., Томчук П.М. Явления переноса и флуктуации в полупроводниках. – Киев: Наукова думка, 1981
13. Мынбаев К.Д., Иванов-Омский В.И. // ФТП. 2003. Т. 37. № 10. С. 1153
14. Букингем М. Шумы в электронных приборах и системах. – М.: Мир. 1986
15. Неустроев Л.Н., Осипов В.В. // ФТП. 1981. Т. 15. № 11. С. 2186
16. Рытов С.М. Введение в статистическую радиофизику. Часть I. Случайные процессы. – М.: Наука, 1976
17. Тихонов В.И. Статистическая радиотехника. – М.: Радио и связь. 1982
18. Жалуд В., Кулешов В.Н. Шумы в полупроводниковых устройствах. – М.: Советское радио. 1977
19. Левин Б.Р. Теоретические основы статистической радиотехники. Книга первая. – М.: Советское радио. 1974
20. Селяков А.Ю., Бурлаков И.Д. ИК-фотодиод с высоким отношением сигнал/шум и способ повышения отношения сигнал/шум в ИК-фотодиоде. Патент на изобретение № 2456707. Зарегистрирован 20.07.2012.
21. Рытов С.М., Кравцов Ю.А., Татарский В.И. Введение в статистическую радиофизику. Часть II. Случайные поля. – М.: Наука, 1978

Скачать полный текст статьи в PDF-формате


 Содержание выпуска № 4