Область пространственного заряда

Лекция № 13.

Эффективность затрат на инновационную деятельность.

Осуществление инновационной деятельности связано с внутренними и внешними затратами.

Внутренние текущие затраты на исследования и разработки распределяются по видам работ и секторам деятельности.

Выделяют затраты на:

¨ фундаментальные исследования;

¨ прикладные исследования;

¨ разработки.

По секторам деятельности:

¨ государственный;

¨ предпринимательский;

¨ сектор высшего образования;

¨ частный бесприбыльный сектор.

Для оценки эффективности затрат на инновационную деятельность необходимо решить проблему оценки ее результатов.

Следует различать виды эффективности, связанные с изобретательством:

¨ расходы на проведение опытно-экспериментальных работ;

¨ расходы на изготовление моделей и образцов;

¨ расходы на организацию выставок, конкурсов и других мероприятий по маркетингу;

¨ выплату авторских вознаграждений.

Эффективностью затрат на использование новшеств можно управлять, анализируя следующие показатели:

1) Затраты на создание новшеств и общие затраты на производство

2) Выручка от реализованной продукции, произведенной с применением новшества и выручка от реализации всей продукцию

3) Прибыль от реализации продукции с применением новшества и прибыль от реализации всей продукции

4) Стоимость нематериальных активов и стоимость всего имущества

Эффективность затрат на освоение новшеств проявляется в:

¨ снижении себестоимости продукции;

¨ росте фондовооруженности труда;

¨ росте производительности труда;

¨ увеличении объема реализации продукции или объема продаж;

¨ повышении рентабельности продаж и других производственных и финансовых показателей.

Тема: Заряд на поверхности.

Содержание:

1. Область пространственного заряда.

2. Обедненный, инверсионный и обогащенный слои полупроводника.

3. Исследование поверхностных состояний методом эффекта поля.

4. Поверхностная рекомбинация.

Возникновение приповерхностного слоя пространственного заряда.

Обрыв решетки приводит лишь к тому, что в ограниченном кристалле появляются разрешенные дискретные уровни в тех областях энергии, которые запрещены для неограниченного кристалла.

Наличие поверхностных уровней приводит к тому, что их заполнение приводит к образованию слоев пространственного заряда. Особую роль в образовании приповерхностного слоя поверхностного заряда.

Заполнение акцепторных поверхностных уровней, создаваемых адсорбированными частицами, означает локализацию электронов около этих частиц и заряжение их отрицательным знаком.

Если локальный поверхностный уровень является донорным, то при удалении электрона с такого уровня около сортированной частицы будет локализоваться дырка, вследствие этого частица приобретает положительный заряд.

В соответствии с условием электрической нейтральности, заряжение поверхности полупроводника при заполнении поверхностных состояний должно сопровождаться возникновением у поверхности слоя объемного заряда, нейтрализующего поверхностный заряд.

Нейтрализация происходит путем притяжения к поверхности носителей тока со знаком, противоположным знаку заряда поверхности и отталкивания носителей знака. Поэтому поверхностный слой полупроводника оказывается обедненным носителями тока одного знака со знаком поверхностного заряда и обогащенным носителями противоположного знака.

Толщина приповерхностного слоя объемного заряда, па протяжении которой происходит нейтрализация поверхностного заряда, зависит от концентрации носителей тока в проводнике. В то время, как в металлах, имеющих очень высокую концентрацию носителей (~1028 ), нейтрализация происходит уже на расстоянии нескольких параметров решетки, в полупроводниках область пространственного заряда простирается на значительную глубину м и более).

Таким образом, у поверхности полупроводника существует область, электрические свойства которой определяются не объемными концентрациями примеси, а величиной поверхностного заряда. В этой области концентрация носителей тока может существенно отличаться от объемной концентрации.

Наличие такой области оказывает значительное влияние на многие свойства полупроводника: электропроводность, работу выхода, э. д. с. и т. д., а также на параметры полупроводниковых приборов.

Искривление энергетических зон у поверхности полупроводника.

Заряжение поверхности полупроводника вызывает возникновение разности потенциалов между поверхностью и объемом полупроводника и, следовательно, искривление энергетических зон. При заряжении поверхности отрицательным знаком энергетические зоны изгибаются вверх, так как при перемещении электрона из объема к поверхности его энергия увеличивается (рисунок, а).

При заряжении поверхности положительным знаком зоны изгибаются вниз (рисунок б). Изгиб простирается в глубь полупроводника примерно на дебаевскую длину 1_д. Lд представляет собой расстояние, на протяжении которого потенциал поля в веществе со свободными носителями тока уменьшается в е раз.

На рисунке представлена зонная схема полупроводника п-типа и приведены обозначения параметров, обычно используемых при описании свойств поверхности полупроводника. здесь представляет собой электростатический потенциал, характеризующий изгиб зон, причем положительные значения потенциала на этом рисунке откладываются вниз. В объеме полупроводника считают равным потенциалу 0, отвечающему середине запрещенной зоны, на поверхности — равным s Фо — потенциал, соответствующий уровню Ферми ; Ф — разность потенциалов между уровнем Ферми и уровнем электростатического потенциала :

Умножая на заряд электрона, получим:

Если уровень Ферми располагается выше середины запрещенной зоны, то еФ>0 (положительно), Ф<0 (отрицательно). Если уровень Ферми располагается ниже середины запрещенной зоны, то еФ<0 (отрицательно), Ф>0 (положительно).

Изгиб зон измеряется разностью электростатических потенциалов в приповерхностном слое и в объеме полупроводника 0, т. е. величиной е(-0). На поверхности полупроводника она равна е(s - 0). Для зон, изогнутых вверх, -0<0 - изгиб отрицательный, для зон, изогнутых вниз, -0>0- изгиб положительный.

Часто для характеристики изгиба зон вводят величину, выражающие еизгиб в единицах

На поверхности полупроводника

Во всей области приповерхностного слоя полупроводника, в которой середина запрещенной зоны Е, располагается ниже уровня Ферми , вследствие чего n>n>р. В этой области полупроводник обладает п-проводимостью. В сечении АА, в котором кривая Ч'(х) пересекает уровень Ферми, , вследствие чего n=р=n. В этой области полупроводник ведет себя как собственный.

Дата добавления: 2014-01-07