半导体结构中碰撞电离超快前沿理论

我们提出了反向偏置 p^{+}-n-n^{+}结构中碰撞电离前沿的解析理论。该前沿以超过饱和漂移速度的速度传播进入耗尽的 n 型基区。前沿的通过产生了致密的电子 - 空穴等离子体，从而将结构从低电导率切换至高电导率。对于平面前沿，我们确定了生成的等离子体浓度、最大电场、前沿宽度以及 n 型基区上的电压，它们均是前沿速度和 n 型基区掺杂浓度的函数。该理论考虑了电子和空穴在漂移速度及碰撞电离系数上的差异，并能够对任何半导体材料做出定量预测。