Температурная зависимость - концентрация - носитель - заряд
Cтраница 1
Температурная зависимость концентрации носителей заряда, полученная из холловских измерений при 4 - 300 К, позволяет определять энергию ионизации основной легирующей примеси, по ее величине произвести идентификацию примеси [55], а также определить степень компенсации примесями, имеющими заряд противоположного знака. [1]
Анализ температурной зависимости концентрации носителей заряда, определенной по результатам холловских измерений, является одним из основных способов изучения примесей в полупроводниках. Цель такого анализа состоит в определении типа и числа примесей, имеющихся в полупроводниковом материале, их концентраций и энергий ионизации, вклада каждого из локальных уровней в общую концентрацию носителей заряда, спектра возбужденных состояний уровней и других характеристик. Основные причины, ограничивающие применение этого метода, связаны, например, с электропроводностью по примесным уровням в области низкой температуры и вырождением при больших концентрациях примесей. [2]
 |
Теоретически рассчитанные зависимости логарифма концентрации электронов по от 100 / Т.| Экспериментальная зависимость lj о от 1000 / Т для образца из арсенида галлия. [3] |
Таким образом, температурная зависимость концентрации носителей заряда позволяет по предельному значению концентрации в области насыщения определить Nd-Na; по углу наклона зависимости при низких температурах можно с достаточной точностью оценить энергию ионизации примеси, а по известным значениям ( Wd - Л / а) и A. [4]
В общем виде анализ температурной зависимости концентрации носителей заряда в полупроводнике представляет собой сложную задачу. Полупроводник может содержать несколько видов донор-ных и акцепторных примесей, что соответствует определенной степени его компенсации. Некоторые примеси могут отдавать или присоединять не один, а несколько электронов. Примесный атом может находиться не только в основном энергетическом состоянии, но и в возбужденном. Основное и возбужденное состояния характеризуются соответствующими факторами спинового вырождения. В некоторых полупроводниковых материалах валентная зона в центре зоны Бриллюэна оказывается вырожденной, что проявляется в увеличении фактора вырождения акцепторного состояния. Поэтому в каждом конкретном случае следует решить, чем можно пренебречь. [5]
Уравнение (2.13) позволяет анализировать температурную зависимость концентрации носителей заряда. [6]
В настоящее время для анализа температурной зависимости концентрации носителей заряда используют ЭВМ. С помощью ЭВМ можно легко обрабатывать большое количество исходных данных, рассчитывать уравнения (2.14) любой степени сложности, анализировать сложные модели примесных уровней. В ряде работ, посвященных исследованию кремния, арсенида галлия, германия проанализированы экспериментальные данные с помощью модели, учитывающей возбужденные состояния и расщепление основного состояния примеси, с учетом влияния глубоких примесных уровней, многовалентных примесей и примесей двух различных типов. [7]
 |
Модель / 1-центра л частота колебаний Si-О - Si-связей вблизи вакансии при 10 и 300 К. [8] |
Первоначально Л - центр был обнаружен но измерению температурных зависимостей концентрации носителей заряда. [9]
Следует заметить, что такой упрощенный метод обработки данных температурной зависимости концентрации носителей заряда в области собственной электропроводности дает меньшую ошибку в полупроводниках со сравнительно большой шириной запрещенной зоны. [10]
Совпадение значений ширины запрещенной зоны, определенной оптическим методом и из температурной зависимости концентрации носителей заряда в области собственной электропроводности, является неожиданным при сложной структуре энергетических зон кремния и объясняется наличием непрямых электронных переходов, происходящих с изменением волнового вектора k и сопровождающихся излучением или поглощением фотонов. [12]
Совпадение значений ширины запрещенной зоны, определенной оптическим методом и из температурной зависимости концентрации носителей зарядов в области собственной электропроводности, является неожиданным при сложной структуре энергетических зон кремния и объясняется наличием непрямых электронных переходов, происходящих с изменением волнового вектора К и сопровождающихся излучением или поглощением фотонов. [14]
 |
Температурные зависимости концентрации доноров Nd ( сплотишь кривые, акцепторов Na ( пунктирные кривые, определеннее с помощью уравнения Бруса - Херринга для образцов а Ь, с. [15] |
Страницы: 1 2