Влияние диффузии на скорость распространения стационарных волн ударной ионизации в полупроводниках
А. С. Кюрегян
Всероссийский Электротехнический институт им. В.И. Ленина, 111250 Москва, Россия
PACS: 51.50.+v, 52.35.-g, 72.20.Ht, 85.30.Mn
Abstract
Предложено обобщение известной теории стационарных плоских волн
ударной ионизации в газах (U. Ebert et al., Phys. Rev. E 55, 1530
(1997)) на биполярный случай, характерный для полупроводников, где среду
ионизуют горячие носители заряда обоих знаков. Вследствие этого скорость u
биполярных волн (в отличие от монополярных) определяется процессами в
лидирующей области фронта при любых отличных от нуля скоростях ударной
ионизации вне зависимости от направления распространения. Это свойство
позволило получить аналитические формулы для u как функции параметров
материала, начального возмущения и напряженности внешнего поля путем анализа
краевой задачи, линеаризованной вблизи неустойчивого состояния. В максимально
достижимых полях (например, в стримерах) диффузия должна приводить к
увеличению u примерно в три раза по сравнению со средней скоростью дрейфа
при типичных значениях параметров полупроводников.