Ловушка - рекомбинация
Cтраница 1
Ловушки рекомбинации имеют различную природу. Некоторые металлы ( Аи, Си, Ni, Fe) могут находиться в различных зарядовых состояниях. В запрещенной зоне они образуют целую систему энергетических уровней, некоторые из которых являются ловушками рекомбинации. Рекомбинация на этих уровнях может протекать одновременно и независимо. Многозарядовые ловушки рекомбинации могут захватывать или отдавать несколько электронов последовательно, причем второй электрон может быть захвачен центром только после захвата первого. [1]
Существуют ловушки рекомбинации более сложного строения. Такие ловушки имеют три уровня - один основной и два возбужденных. На один возбужденный уровень может быть захвачен электрон, на другой-дырка. Основной уровень является однозарядо-вым. Это означает, что электрон может быть захвачен на возбужденный уровень только тогда, когда основной уровень свободен, а дырка на свой возбужденный уровень может быть захвачена только тогда, когда на основном уровне уже есть электрон. [2]
 |
Смещение максимума скорости поверхностной рекомбинации в сторону положительного потенциала из-за того, что эффективное сечение захвата у дырок больше, чем у электронов. [3] |
Следовательно, ловушки рекомбинации в полупроводниках п - и р-типов имеют одинаковую природу, и скорость поверхностной рекомбинации определяется только величиной поверхностного заряда. Все это указывает на сильную зависимость скорости поверхностной рекомбинации от величины поверхностного потенциала. [4]
Что характерно для ловушек рекомбинации сложного строения. [5]
В собственных полупроводниках скорость рекомбинации зависит от концентрации ловушек рекомбинации. [6]
 |
Схема электронных переходов для различных механизмов рекомбинации. [7] |
Локальные центры, участвующие в рекомбинации, называются рекомбинационными центрами или ловушками рекомбинации. [8]
Некоторая часть неподвижного заряда сосредоточена на быстрых состояниях, часть из которых служит ловушками рекомбинации. Эта часть заряда зависит от способа получения оксида. Остальной заряд находится на медленных состояниях. [9]
Эффективное сечение захвата характеризует способность ловушки захватывать носитель заряда; оно зависит от природы ловушки рекомбинации, условий экранирования носителя другими свободными носителями заряда. [10]
 |
Зонная диаграмма полупроводника с ловушками захвата и рекомбинации. [11] |
Ловушка рекомбинации захватывает электрон из зоны проводимости, а затем электрон с уровня рекомбинации переходит в валентную зону, что эквивалентно переходу дырки на ловушку рекомбинации. Процесс захвата носителей характеризуется тремя параметрами: концентрацией ловушек захвата, их энергетическим положением в запрещенной зоне и эффективным сечением захвата носителей заряда. [12]
Быстрые поверхностные состояния находятся на границе полупроводник - оксид. Будет ли быстрый уровень ловушкой рекомбинации или захвата - зависит от многих факторов. Например, во время выдержки кристалла па воздухе или в вакууме скорость рекомбинации возрастает, а скорость захвата не меняется. Кратковременный прогрев при 600 - 650 К уменьшает скорость рекомбинации, а длительная выдержка при 650 К почти не меняет скорости рекомбинации и захвата. Прогрев при более высокой температуре увеличивает скорость захвата. [13]
Поверхностные ловушки рекомбинации бывают однозарядными и многозарядными. Экспериментально установлено, что на поверхности могут существовать двухзарндные ловушки рекомбинации. Их особенность состоит в появлении второго уровня для захвата второго электрона лишь после захвата первого электрона. [14]
Освещение полупроводника приводит к образованию неравновесных носителей заряда, после прекращения освещения происходит нейтрализация пар электрон проводимости - дырка проводимости и все неравновесные носители рекомбинируют. Рекомбинация носителей осуществляется различными путями: переходом электронов из зоны проводимости в валентную зону-это межзонная рекомбинация; через ловушки рекомбинации, локальные энергетические уровни которых расположены в запрещенной зоне; через ловушки рекомбинации на поверхности полупроводника - поверхностная рекомбинация. [15]
Страницы: 1 2