Туннельный пробой
В несколько более сильных полях наклон зон в обедненном слое становится таким большим, что расстояние между изо- энергетическими уровнями в валентной зоне р-области ц зоне
Проводимости ft-области составляет ^<1000 нм. В этих условиях валентные электроны могут проникать сквозь запрещенную зону в зону проводимости вследствие квантовомеханического туннелирования (туннельный эффект при обратных смещениях). В узких р — ft-переходах, в которых концентрации NA и Nd достаточно велики, туннельный пробой при обратном смещении развивается раньше лавинного, поскольку для последнего необходимо, чтобы ширина перехода была достаточной для разгона носителей до кинетической энергии, превышающей пороговую энергию ударной ионизации. Каков бы ни был механизм генерации избыточных носителей — лавинный или туннельный, — вблизи пробивного напряжения Увг ток нарастает очень быстро [31]: Is-^MIs, где
M=l[-{V-VBr)n). (2.18)
В этом выражении V ^ 0, а величина п, зависящая от свойств полупроводника, может принимать значения 2—3. Практически чисто туннельный пробой происходит только в вырожденных полупроводниках (разд. 3.3).
Мы не будем больше обсуждать вопросы, относящиеся к пробою, поскольку эффективные светодиоды работают в режиме прямого смещения. Исключение составляют устройства на основе ZnSe : Мп, описанные в разд. 3.5.4.