浅析噪声源模型

微观噪声源：扩散噪声、产生-复合噪声和闪烁噪声。

（1）扩散噪声：扩散噪声是由载流子速度的变化引起的。

爱因斯坦扩散方程：

微观噪声源的方程为：

其中：

.q是电子电荷；

.n(r)是载流子浓度；

.D(w)是扩散系数；

扩散系数由爱因斯坦的关系给出，即：

其中：

.k是波尔兹曼常数；

.T是温度；

.μ是载流子迁移率。

（2）产生-复合噪声

产生-复合噪声是由载流子数目的变化引起的。产生-复合模型包括直接和陷阱辅助。直接GR是当电子从导带直接跃迁到价带（反之亦然）。陷阱辅助GR是当电子从能带跃迁到陷阱能级。如果定义了多个陷阱能级，则将它们视为独立的陷阱辅助GR（即假定电子在不同的陷阱能级之间不跃迁）。产生复合模型包括四个参数：

•GN

•GP

•RN

•RP

其中G为生成速率，R为复合速率，n为电子，p为空穴。电子的产生速率是导带中出现的电子数(每单位时间，每单位体积）。复合率是从导带消失的电子数。

直接GR：

由于没有陷阱能级，所有离开导带的电子最终都在价带中。所有离开价带的电子最终都在导带内。

对于光学GR（模型中的OPTR）。对于AugerGR，C参数是载流波密度的函数。

微观噪声源是:

在陷阱辅助GR中，假设在陷阱辅助GR中没有直接跃迁。因此，离开导带的电子最终俘获在陷阱能级中。进入传导带的电子来自陷阱能级。与直接GR不同，以下四个参数是独立的。

nt/Nt是电离陷阱的比例。n1是当费米能级在陷阱能级位置处时电子浓度。p1是当费米能级在陷阱能级位置处时空穴浓度。可以定义TAUNO和TAUP0.

微噪声源表示为：

（3）碰撞电离：

对于在导带中产生的每个电子，在价带中也会产生相应的空穴。这类似于没有复合项的直接GR。微观噪声源表示为：

（4）闪烁噪声：

闪烁噪声是实验观察到的。

Hooge模型：

在这个模型中：

.αHn是电子Hooge常数。

.αHP是空穴Hooge常数。

.f是频率。

.JN(R)是电子电流密度。

.JP(R)是空穴电流密度。

.n(R)是电子浓度。

.p(R)是空穴浓度。

在材料语句中定义Hooge常量：HOOGEN=<值>HOOGEP=<值>这些参数的默认值为零（这意味着闪烁噪声未启用）。