Generalised drift-diffusion model of bipolar transport in semiconductors

Contents A generalisation of the conventional relaxation-time approximation for bipolar transport with electron-hole scattering is presented. A simple phenomenological ansatz leads to Generalised Drift-Diffusion current equations, which contain both conventional Drift-Diffusion equations and matrix-form Drift-Diffusion equations with drag currents as special cases. The effect on carrier transport in semiconductor devices under both low and high injection conditions is discussed analytically and compared with simulation results.

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Verallgemeinertes Drift-Diffusions-Modell des bipolarem Transports in Halbleitern

Übersicht Eine Verallgemeinerung der üblichen Relaxationszeit-Näherung zur Beschreibung von bipolarem Transport unter Berücksichtigung von Elektron-Loch-Streuung wird vorgestellt. Ein einfacher phänomenologischer Ansatz führt zu verallgemeinerten Drift-Diffusions-Gleichungen, die sowohl die konventionellen Drift-Diffusions-Gleichungen, als auch die Matrix-Stromgleichungen als Spezialfälle enthalten. Die Auswirkungen auf Ladungsträgertransport in Halbleiter-Bauelementen für niedrige und hohe Injektion wird analytisch diskutiert und mit Simulationsergebnissen verglichen.