Cтраница 3
Примесные атомы также могут ионизоваться. Примесные атомы III и V групп замещают атомы кремния в решетке, но атомы III группы, такие, как алюминий, имеют только три валентных электрона, и это приводит к дефициту одного электрона в тетраэдрических ковалентных связях с четырьмя ближайшими атомами кремния. [31]
Примесные атомы золота в полупроводнике являются своеобразными ловушками, которые относительно легко захватывают электроны проводимости и дырки, способствуя тем самым их взаимной рекомбинации. [32]
![]() |
Распределение неравновесных носителей в базе диода в различные моменты времени. [33] |
Примесные атомы золота в полупроводнике являются ловушками, которые относительно легко захватывают неравновесные носители. [34]
Примесные атомы ртути в кристаллах германия в нейтральном состоянии образуют ковалентные связи только с двумя из четырех соседних атомов. Это двухдырочное состояние нейтрального акцептора является аналогом двухэлектронного атома гелия. Основное состояние такого акцептора, как это недавно было экспериментально установлено [1], расщеплено на два подуровня, отстоящих друг от друга на 67 10 - 4 эв. Можно показать, что один из подуровней - синглет, другой - квинтет. Состояния двух-дырочной системы на этих подуровнях отличаются тем, что при перестановке дырок одно симметрично, другое - антисимметрично. [35]
![]() |
Влияние примесей на электропроводность четырехвалентного полупроводникового элемента. [36] |
Примесные атомы пятивалентных элементов называются донорами, так как они отдают электроны. [37]
Примесные атомы элементов подгрупп III6 и V6 замещают соответственно III - и V-атомы, образуя нейтральные центры. [38]
Примесными атомами ( ионами) принято называть атомы ( ионы) другого ( В) химического элемента, введенные в небольших количествах в кристалл АО. Они могут занимать любые кристаллографические позиции. [39]
Если примесные атомы замещают некоторое количество атомов одной из компонент соединения, то их действие определяется ( так же как в ковалентных кристаллах) их валентностью. Так, например, ее л а часть атомов двухвалентного металла мы заменим трехвалентным, то в кристалле появится соответствующее число донорных уровней; если двухвалентный металл частично замещается одновалентным, то создается то же число акцепторных уровней. [40]
Если примесные атомы внедряются в междоузлия решеток полупроводников IV группы периодической системы, то знак примесной проводимости определяется размерами внедряющихся атомов и их электроот-рицателыюстыо ( см. стр. Из опытных данных известно, например, что, в противоречии с указанным выше простым правилом валентности, литий ( 1 группа) играет в решетке германия роль донора, а кислород ( VI группа) - роль акцептора. Для объяснения этих фактов предполагают, что литий и кислород внедряются в междоузлия решетки германия, Внедрение большого но размерам атома лития в тесные междоузлия решетки германия оказывается возможным благодаря слабой связи его валентного электрона, сравнительно легко отрывающегося от своего атома в среде с большой диэлектрической постоянной ( см. стр. Малые размеры иона лития позволяют ему внедряться в тесные междоузлия решетки, а освободившийся электрон сообщает кристаллу германия электронную проводимость. [41]
Если примесный атом занимает позицию, в которой до этого находился атом кристалла, то говорят о примеси замещения. Если атомы в той или иной области кристалла смещены из своего идеального положения, говорят, что кристалл деформирован. Деформацию могут вызвать химические дефекты, когда посторонний атом не точно соответствует решетке и смещения частично снимаются деформацией, связанной с такими дефектами. Напряжение и термическая обработка часто вносят деформацию в кристалл. [42]
Если примесный атом отличается по радиусу от атома решетки не более чем на 15 %, то замещение протекает довольно легко, а при условии равенства зарядов у замещающего атома и атома решетки коэффициент k0 часто близок к единице. Замещение затрудняется, если заряды неодинаковы. В работе Нассау и Лойяконо [9] по коэффициентам распределения редкоземельных металлов в CaWO4 обсуждаются эффекты, которые, по-видимому, можно считать типичными для ионных решеток. Если Са2 замещается двухвалентным положительным катионом, то общая электронейтральность сохраняется. Соединение, образующееся при введении Nd3, имеет формулу Ca g Nd Q WO) где Ф - вакансия Са. Коэффициент распределения значительно возрастает, если заряд компенсируется не путем образования вакансий1), а посредством добавления однозарядного положительного ирна. Если в расплав ввести одновременно ионы Nd3 и Na, то образующийся при этом кристалл отвечает формуле Caa - ascjNdxNaxWO i. Как показано на фиг. [43]
Если примесные атомы, вытесняя атомы основного вещества, садятся вместо них в узлы кристаллической решетки, то говорят, что посторонние атомы образуют раствор замещения. С другой стороны, если примесные атомы располагаются между атомами основного вещества, или, как говорят иначе, в междуузлиях, то они образуют раствор внедрения. [44]
Если примесные атомы заменяют определенное число атомов одного компонента соединения, то их действие определяется ( как и в ковалентных кристаллах) их валентностью. Так например, если некоторое количество атомов двухвалентного металла заменяется атомами трехвалентного металла, в кристалле появляется соответствующее ЧРГСЛО донорных уровней, а частичная замена атомами одновалентного металла приводит к образованию такого же числа акцепторных уровней. [45]