О пределе инжектирующей способности кремниевых $p^{+}$–$n$-переходов, обусловленном влиянием фундаментальных физических эффектов

С учетом совокупности нелинейных физических эффектов: электронно-дырочного рассеяния, оже-рекомбинации, сужения ширины запрещенной зоны, нелинейной зависимости времени жизни и подвижности носителей от легирования получены аналитические выражения, описывающие зависимости тока утечки $p^{+}$–$n$-перехода от уровня легирования $p^{+}$-области. Показано, что эта зависимость имеет минимум, при котором инжекционная способность перехода максимальна. Проанализирована зависимость положения точки экстремума от основных параметров сильно легированного материала. Полученные результаты позволяют оптимизировать структуру мощных кремниевых приборов и облегчить адекватность оценки численных расчетов.