Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Агаханян Т.М. Основы транзисторной электроники

.pdf
Скачиваний:
28
Добавлен:
24.10.2023
Размер:
11.39 Mб
Скачать

т н о

— объемпая

постоянная накоп­

 

 

ления

...

§ 2-7;

5-2

 

 

T nYi

тг /—среднее

 

значение

 

вре­

 

 

мени жизни

 

...

§ 2-7;

4-2;

 

 

4-4; 5-2

 

 

 

 

 

 

 

 

т п

— эффективное

значение

посто­

 

 

янной

накопления ... §

2-7;

 

 

3-8;- 4-4; 5-2; 5-3

 

 

 

т н г

— постоянная

 

накопления

в

 

 

объеме

переходного слоя ...

 

 

§ 3-3;

5-2

 

 

 

 

 

 

т о т

— постоянная

времени

отсеч­

 

 

ки ... § 3-8

 

 

 

 

 

 

т а у — постоянная

времени коэффи­

 

 

циента

передачи

тока

эмит­

 

 

тера ... § 4-4;

5-2;

5-3

 

 

%а 1

— постоянная времени коэффи­

 

 

циента

 

передачи

тока

кол­

 

 

лектора ... § 5-2;

5-3

 

 

Tgjv—постоянная времени коэффи­

 

 

циента

передачи

тока

базы

 

 

6 N ...

§

4-4;

 

5-2; 5-3

 

 

Тр г — постоянная

времени коэффи­

 

 

циента

передачи

тока

базы

 

 

В, ...

§

5-2;

 

5-3

 

 

 

 

x a T N ,

ха Т 1 ~

 

постоянные

времени

 

 

коэффициентов

переноса

но­

ха

 

сителей

a T i V

 

п

аТ}

... § 5-2

— постоянная

времени диффе­

 

 

ренциального

коэффициента

Передачи тока

эшггтера ...

§ 5-2; 5-4

 

Тр — постоянная времени диффе­

ренциального

коэффициента

передачи тока базы ... § 5-2;

5-4

 

Ту постоянная

времени коэффи­

циента пнжекции ... § 5-2

<pT=kT/e

— температурный потен­

циал

...

§

1-3; 2-4;

2-7

 

 

ф£>> Ф д э . Ф д к —контактная

раз­

ность потенциалов

(с индек­

сом «э» для

эмиттерного

пе­

рехода, с индексом «к» для

коллекторного

перехода) ...

§2-4; 2-8;

3-2; 6-6

 

 

 

<Рр =

 

 

 

потенциал

Фер­

ми,

определяющий

положе­

ние уровня Ферми в данном

полупроводнике

относитель­

но середины

зоны

проводи­

мости ... § 6-3

 

 

 

 

Ф(0. 'Ф,

v|»0 —электростатический

потенциал

(с индексом

«О» в

равновесном

состоянии) ...

§ 2-3; 2-5;

2-8

 

 

 

 

•фз, ^ s o -

электростатический

по­

тенциал

поверхности

(с ин­

дексом

«О»

в

равновесном

состоянии)

... §

6-3

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Шоклп В. Теория электронных полупроводников. Пер. с апгл. М., Изд-во ипостр. лит., 1953.

2.Иоффе А. Ф. Полупроводники в современной физике. М., Изд-во АН СССР, 1957.

3.Приборы полупроводниковые. Термины и определения. ГОСТ 15133-69. Госкомитет стандартов СМ СССР.

4.Смит Р. А. Полупроводники. Пер. с англ. М., Изд-во иностр. лит.,

1962.

5.Гаврнлов Р. А., Скворцов А. М. Технология производства полупро­ водниковых приборов. М., «Энергия», 1968.

6.Федотов Я. А. Основы физики полупроводниковых приборов. М., «Советское радио», 1969.

7.Даммер Дж. У. А. Миниатюризация п микроминиатюризация радио­ электронной аппаратуры. Пер. с англ. М., «Мир», 1965.

8.Pritchard R. L . Electrical characteristics of transistors. McGraw — Hill Book Co., 1967.

9.Cobbold R. Theory and applications of field — effect transistors. Wiley — Interscience, 1970.

10.Губанов А. И. Теория выпрямляющего действия полупроводников. М., Изд-во технико-теоретической лит., 1956.

11.Агахаиян Т. М. Характеристики ступенчатого электронно-дырочного .

перехода при прямом смещении. — «Радиотехника и электроника», 1965,

т.10, № 12.

12.Moll J . L . , Ross J . M. The dependance of transistor parameters on the distribution of base layer resistivity. — Proc. I R E , 1956, v. 44, № 1.

13.Conwell E . , Weisskopf V. F . Theory of impurity scattering in semicon­ ductors. — Phys. Rev., 1950, v. 77, № 3.

14.Холл P. Рекомбинация электронов и дырок в германии. — В кн.: Полупроводниковые электронные приборы. М., Изд-во иностр. лит., 1953 (оригинал в журн. Phys. Rev., 1952, v. 87, p. 387).

15.Шоклн В и Рид У. Статистика рекомбинации дырок и электронов. —

В кн.: Полупроводниковые приборы. М., Изд-во иностр. лит., 1953 (оригинал

вжурн. Phys. Rev., 1952, v. 87, p. 835).

16.Brattain W. H . , Bardeen J . Surface properties of germanium. — Bell Syst. Technical J . , 1953, v. 23, № 1.

17.Агахаиян Т. M. Анализ дрейфового транзистора с учетом изменений ПОДВИЖНОСТИ п времени жизни носителей. — «Радиотехника и электроника», 1964, т. 9, № 1.

18.Миддлбрук Р. Д. Введение в теорию транзисторов. Пер. с апгл. М., Атомиздат, 1960.

19.Адировнч Э. И., Рябпикпн Б. С , Темко К. В. Равновесное распреде­ ление потенциала, поля и концентрации носителей заряда на вплавленных переходах. — ЖТФ, 1958, т. 28, вып. 1.

251

20.Прпчард Р. Путеводитель по совремоппым р-п переходам. — «Элект­

роника», 1962, № 33.

21.Осиовы технологии кремниевых интегральных схем. Окисление,

диффузия,

эпитаксня. Под ред. Р. Бургера и Р. Доноваиа Пер. с англ.

М., «Мир»,

1969.

22. Данилин Б. С , Заумыслов 10. В., Штеннман Г. А. Применение элект­ ронных и понпых лучей в микроэлектронике. — «Микроэлектроника», 1968, вып. 2.

23.Shockley W. The theory of P-N junctions in semiconductors and P-N junction transistors. — Bell Syst. Techn. J . , 1949, v. 28, № 3.

24.Sah С. Т., Noyce R. N. and Shockley W. Carrier generation and recom­

bination

in

P-N

junction and P-N junction characteristics. — Proc. I R E ,

1957, v.

45,

9.

25.Агахаиян Т. M. Зависимость тока рекомбинации — генерации и коэф­ фициента инжекции электронно-дырочного перехода от напряжения прямого смещения. — «Радиотехника н электроника», 1966, т. 11, № 2.

26.Расчет и проектирование полупроводниковых приборов. Пер. с англ. М., Оборонгиз, 1963.

27.Moll J . L . Physics of semiconductors. McGraw — Hill Book Co.,

1964.

28.Sze S. M. Physics of semiconductors devices. Wiley — Interscienco,

1969.

29. Miller S. L . Avalanche breakdown in germanium. Phys. Rev. 1955,

v.99, № 4.

30.Sze S. M. and Gibbons G. Avalanche breakdown voltages of abrupt and linearly graded p-n junctions in Ge, Si, Ga As, and GaP. Appl. Physics Letters, 1966, v. 8, № 5.

31.Knott R. D., Colson I . D., Young M. R. Breakdown effect in p-n allow

germanium junctions. Proc. Phys. Soc,

1955, v. 68, № 3.

'\ 32.

Краснлов А. В., Трутко.А. Ф. Методы расчета транзисторов. М.,

«Энергия», 1964.

 

 

33.

Агахаиян Т. М. Измерение статических параметров полупроводни­

кового

триода. — «Полупроводниковые

приборы и

их применение», 1964,

вып. 11.

 

 

34.

Азьян 10. М., Берестовскнй Г. Н., Капцов

Л. Н., Ржевкпн К. С.

п Сенаторов К. Я. Полупроводниковые триоды в

регенеративных схемах.

М., Госэнергонздат, 1959.

 

 

35.Носов 10. Р. Переходные характеристики полупроводниковых дио­ дов. — «Полупроводниковые приборы и их применение», 1960, вып. 4.

36.Агахаиян Т. М. Электронные ключи и нелинейные импульсные уси­ лители. М., «Советское радио», 1966.

37.Полупроводниковые диоды. Под ред. Н. Н." Горюнова и Ю. Р. Носова М., «Советское радио», 1968.

38.Сидоров А. С. Теория п проектирование ТД-схем. М., «Советское радио», 1971.

39.Макдуголл, Манчестер и Пальмер. Производство МОП ИС с исполь­ зованием ионного легирования. — «Электроника», 1970, № 13.

40.Брук В. А., Гаршешш В. В., Курносое А. И. Производство полупро­ водниковых приборов. М., «Высшая школа», 1968.

41.Де Фалько. ИС на биполярных структурах с высокой плотностью элементов. — «Электроника», 1971, № 15.

42.Болтакс Б. И. Диффузия в полупроводниках. М., Физматгиз,

1961.

43.Галицкпй В. В. Переходные характеристики транзистора с изменяю­ щимся вдоль базы электрическим полем. — Известия вузов. Сер. «Радио­ электроника», 1964, № 4.

44.Early J . Effect of space charge layer widening in junction transistor.

Proc.

I R E , 1952, v. 40, № 11.

45. Ашгашов В, И,, Голубев А. П. Транзисторные модуляторы, M., «Энер­

гия»!

1964.

252

46.Schaffner J . S., Suran J . J . Transient response of the grounded base transistor amplifier with small load impedance. — J . Appl. Phys., 1953, v. 24,

11.

47.Агахаияи Т. M. Переходные характеристики коэффициента передачи гока дрейфового триода. Научные доклады высшей школы по разделу «Радио­ техника п электроника», 1968, № 1.

48.Гнеденко В. В. и Хпнчпн А. Я. Элемеитариое введение в теорию вероятностей. М., Госэнергонздат, 1952.

49.Диткш! В. А., Прудников А. П. Справочник по операционному исчис­ лению. М., «Высшая школа», 1965.

50. Агахаияи Т. М. Приближенный расчет переходной характеристики в области малых времен. «Теория и расчет импульсных и усилительных схем па полупроводниковых приборах», 1969, вып. 1.

51.Агахаияи Т. М. Переходные характеристики элементов Т-образной эквивалентной схемы для дрейфового триода. — «Радиотехника п электро­ пика», 1960, т. V, № 9.

52.Агахаияи Т. М. Работа полупроводникового триода при больших

сигналах. — «Известия вузов. Радиотехник а», 1960, № 2.

53.Ebers J . J . and Moll J . L . Large-signal behavior of junction transistors. Proc. I R E , 1954, v. 42, № 12.

54.Архангельская И. Т. Модели биполярных транзисторов. — «Полу­ проводниковые приборы и их применение», 1972, вып. 26.

55.Beafoy R . , Sparkes J . J . The junction transistor as a charge controlled device. A I E Jour., Oct. 1957, v. 13.

56.Абдюхаиов M. А., Берестопский Г. H . , Кузьмин В. А. О расчете

процессов в полупроводниковых триодах методом заряда. — «Радиотехника

нэлектроиика», 1960, № 3.

57.Ryder R. М., Kircher R. J . Same circuit aspects of the transistor. — Bell System Technical J . , 1949, v. 28, № 3.

58.Giacoletto L . J . Junction transistor equivalent circuits and vacuum

tube analogy. — Proc. I R E , 1952, v. 40, № 11.

59. Webster V. M. On the variation of junction transistor current amplifi­ cation factor with emitter current. — Proc. I R E , 1954, v. 42, № 6.

60.Агахаияи Т. M. Температурная стабилизация режима транзисторного усилительного каскада. — «Радиотехника», 1962, т. 17, № 4.

61.Николаевский И. Ф., Игумпов Д. В. Параметры и предельные режимы работы транзисторов. М., «Советское радио», 1971.

62.Ройзип II . М., Мостовлянскнй И. С. Исследование физических про­ цессов в мощных транзисторах, определяющих их надежность в пмпульспых

режимах. — «Полупроводниковые приборы и их применение», 1963, вып. 10.

63.Ван-Дер^Зпл А. Флуктуационпые явления в полупроводниках. М., Изд-во иностр. лит., 1961.

64.Guggenlmehl W., Strutt М. Theory and experiments on shot noise in

semiconductor junction diodes and transistors. — Proc. I R E , 1957, v. 45, № 6.

65.Транзисторы. Под ред. И. Г. Бергельсона, 10. А. Каменецкого,

И.Ф. Николаевского. М., «Советское радио», 1968.

66.De Witt D., Rossoff A. Transistor electronics. McGraw — Hill Book Co., 1957.

67.Агахапяи Т. M. Линейные импульсные усилители. М., «Связь», Л970.

68.Rittner Е. S. Extension of the theory of the junction transistor. — Phys. Rev., 1954, v. 94, № 5.

69.Перспективы разработки и выпуска кремниевых ИС на сапфировых

подложках

(обзор). — «Электроника», 1970, №

12.

70.

Shockley

W. A unipolar field — effect

transistor. — Proc. I R E ,

1952, v.

40,

п .

 

71. Bockemuehl R. R. Analysis of field — effect transistors with arbitrary charge distribution. I E E E Trans., January, 1963, v. ED-10.

72. Интегральные схемы. Принципы конструирования и производства. Пер. с англ. Под ред. А. А. Колосова. М., «Советское радио», 1968.

253

73.Ссвип Л. Полевые транзисторы. Пор. с аигл. М., «Советское радио»,

1968.

74.Кроуфорд Р. Схемные применения МОП-транзисторов. Пер. с англ. М., «Мир», 1970.

75.Reddi V. G . , Sail С. Т. Sourco to drain .resistance beyond pinch — off in

metal — oxide — semiconductor transistors

(MOST).

I E E E

Trans.

Electron.

Devices,

1965,

ED-12, № 3.

 

 

 

 

 

 

76.

Мейтленд. Сравнительная характеристика re-

п

р-капалышх

МОП схем. — «Электропика», 1970, № 16.

 

 

 

 

 

 

77.

Валцев К. А., Кармазннскин А. П., Королев М. А. Цифровые инте­

гральные схемы на МДП-транзпсторах. М., «Советское радио»,

1971.

 

 

78.

Fisher W. Equivalent circuit and gain of MOS F E T . — Solid

Electro­

nics,

1966, v.

9, № 1.

 

 

 

 

 

 

79.

Ведлок Б. Д. Статические эквивалентные схемы полевых трапзпсто-

ров

на

большом сигнале. — ТИИЭР, 1970,

т. 58,

Кг 4.

 

 

 

80.Бридуэлл. Три способа создапия МОП-схем с низкими пороговыми напряжениями. — «Электроника», 1970, № 8.

81.Кодж, Кочнш, Сшт, Венделин. Сверхвысокочастотпые МОП-трап- зпсторы, пзготавлпваемые двойной диффузией. — «Электроника», 1971, № 4.

82.Ван-Дер-Зил. Тепловые шумы в полевых транзисторах. — ТИРИ, 1962, т. 50, № 8.

83.Sah С. Т., Wu S. J . , Hielscher F . The effect of fixed bulk charge on tho thermal noise in metal-oxide-semiconductor transistors. — I E E E Transactions, 1966, v. ED-13, № 4.

84.Klaassen F . M., Prins J . Thermal noise of MOS transistors. — Philips

Research Reports, 1967,

v. 22, № 5.

 

 

 

 

 

 

85.

Ван-Дер-Зпл. Шумы затвора полевых трапзпсторов на относительно

высоких

частотах. — ТИИЭР, 1963,

т. 51,

№ 3.

 

 

 

 

86.

Leupp A., Strutt М. J . Comparison of calculated noise figures from the

parameters of

J E E T with measured total noise figures. — Solid

State Electro­

nics, 1967, v.

10, №

12.

 

 

 

 

 

 

 

87.

Теория генерации низкочастотных

шумов

в

полевых

транзисторах

с плоскостным затвором. — ТИИЭР,

1964,

т. 52,

7.

 

 

88.

Wu S.

J . Theory of the generation-recombination noise in MOS

tran­

sistors. — Solid State

Electronics, 1968, v.

11, №

1.

 

 

 

89.

Tlinn

I . , Bew

G. and Berz F . Low frequency noise in MOS field

effect

transistors. — Solid State

Electronics,

1967,

v. 10,

8.

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие

 

 

 

3

Г л а в а

п е р в а я .

Полупроводники и их электрофизические

свой­

5

 

ства

 

 

 

 

1-1. .Проводники, полупроводники и диэлектрики

 

5

1-2. Структура полупроводниковых кристаллов

 

6

1-3.

Электроны и дырки в полупроводниковых

кристаллах. Электрон­

 

 

ная

и дырочиая

проводимость

 

 

7

1-4.

Собственные и примесные полупроводники

 

.

11

Г л а в а

в т о р а я .

Электронные процессы

в полупроводниковых

18

 

кристаллах

 

 

 

2-1.

Образование направленных потоков носителей заряда. Уравнение

 

 

плотности тока

 

 

 

18

2-2.

Накопление и рассасывание подвижных носителей заряда. Уравне­

 

 

ние

непрерывности

 

 

20

2-3.

Электрические поля в кристаллах. Уравнение Пуассона

 

21

2-4. Граничные условия

 

 

21

2-5.

Распределение носителей заряда в неравновесном состоянии . . . .

27

2-6.

Характеристики диффузии и дрейфа неосновных носителей за­

 

 

ряда

 

 

 

 

29

2-7.

Характеристики процесса генерации и рекомбинации носителей

 

 

заряда

 

 

 

32

2-8.

Определение электростатического потенциала в полупроводнико­

 

 

вых кристаллах

 

 

 

42

Г л а в а т р е т ь я . Электронно-дырочный переход

 

45

3-1.

Классификация электронно-дырочных переходов. Технология

 

 

изготовления

 

,

 

45

3-2.

Статические характеристики идеального плоскостного р-п пере­

 

 

хода

 

 

-.

 

48

3-3.

Токи генерации и рекомбинации в переходном слое

 

61

3-4.

Токи утечки и канальные токи

 

 

64

3-5.

Вольт-амперная характеристика реального электронно-дырочного

 

 

перехода

 

 

 

66

3-6.

Характеристики

электронно-дырочного перехода в области

выс­

 

 

ших

частот

 

 

 

77

3-7.

Импульсные характеристики электронно-дырочного перехода . . .

82

3-8.

Эквивалентные схемы электронно-дырочного перехода

 

86

Г л а в а

ч е т в е р т а я . Биполярные транзисторы

 

91

4- 1.

Классификация биполярных транзисторов и технология изготовле­

 

 

ния

 

,

 

 

91

255

1-2.

Характерные особенности транзистора

и транзисторных р-п

пере­

 

 

ходов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

98

 

4-3. Статические характеристики транзистора

 

110

4-4. Импульсные характеристики транзистора

 

132

Г л а в а

п я т а я .

Эквивалентные

схемы н параметры

биполярных

 

 

транзисторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

146

 

5- 1. Особенности эквивалентных схем транзисторов

 

146

5-2. Физические параметры транзистора

 

 

 

147

 

5-3.

Эквивалентные схемы транзистора для большого сигнала

169

5-4. Малосигналыше эквивалентные схемы транзистора

 

178

5-5.

Параметры транзистора-четырехполюсника

 

183

5-6.

Зависимость иараметров транзистора от режима н температуры

185

5-7.

Эквивалентная схема траизистора для расчета сдвига рабочей точки

190

5-8. Предельно допустимые эксплуатационные параметры

193

5-9. Шумы транзистора

 

 

 

 

 

 

 

 

202

 

5- 10. Повышенно добротности транзистора

 

 

205

Г л а в а ш е с т а я .

Полевые транзисторы

 

208

6- 1. Структура" и разновидности полевых транзисторов

 

208

6-2.

Полевой транзистор с управляющим р-п переходом

 

211

6-3.

Полевой

транзистор

структуры

металл — диэлектрик — полу­

 

 

проводник

(МДП-трапзистор)

 

 

 

 

 

217

 

6-4.

Сравнение характеристик полевых транзисторов различной струк­

 

 

туры

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

228

 

6-5.

Днфферепцпальпые низкочастотные параметры полевых транзисто­

 

 

ров и их зависимость от режима

 

 

 

231

 

6-6.

Температурная

зависимость

параметров полевых

транзисторов

236

6-7. Эквивалентные схемы полевого транзистора

 

238

6-8.

Добротность полевого

транзистора

. . . •

 

242

6-9. Шумы полевых транзисторов

 

 

 

 

 

244

 

Основные

обозначения

 

 

 

 

 

 

 

 

247

 

Список литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

251

 

 

 

Татевос

Мамиконович

Агахаплк

 

 

 

 

 

 

О С Н О В Ы Т Р А Н З И С Т О Р Н О Й : Э Л Е К Т Р О Н И К И

 

 

 

 

 

Редактор ГО. В.

Виноградов

Рысев

 

 

 

 

 

Редактор издательства

Ю. И.

 

 

 

 

 

Технический редактор Л. Л.

Молодцова

 

 

 

 

 

Переплет художника А . А .

Иванова

 

 

 

 

 

Корректор

И. А.

Володяева

 

 

 

 

 

 

 

Сдано

в

набор

23ДУ

1973

г.

Подписало к

печа­

 

 

ти 27/ГХ 1973 г. Т14495. Формат 60x90'/ie. Бумага ти­ пографская oMi 2. Печ. л. 16. Уч.-нзд. л. 18,41. Ти­ раж 25 000 зкз. Зак. 810. Цена 1 р. 08 к.

Издательство «Энергия». 113114, Москва, М-114, Шлюзовая наб., 10.

Ордена Трудового Красного Знамени Ленинградская типография Ki 1 «Печатный Двор» имени А . М. Горь­ кого Союзполпграфпрома при Государственном коми­ тете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, Ленинград, Гатчин­ ская ул„ 26,

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ