Переброс - электрон
Cтраница 3
При низких напряжениях процесс проводимости определяется электродами, благодаря высокому барьеру катод - диэлектрик и ограничен термическим перебросом электронов из катода через барьер. Для такого процесса [ см. ( 39) ] ток является медленно меняющейся функцией приложенного напряжения и для барьеров выше 0 5 эВ будет очень малым. [31]
Переход электрона из одной зоны в другую осуществляется путем поглощения или отдачи им энергии, достаточной для переброса электрона через запрещенную зону. [32]
 |
Фотопроводимость германия в зависимости от длины волны падающего излучения. [33] |
К - длина волны, мкм) затрачивается в собственном полупроводнике на образование электронно-дырочных пар за счет переброса электронов из валентной зоны в зону проводимости. Для этого, экстраполировав круто падающий участок кривой до пересечения с осью абсцисс, находят граничную длину волны р и энергию квантов, обусловливающую начало фотопроводимости. Так как запреа енная зона различных полупроводниковых веществ имеет ширину от десятых долей электрон-вольта до 3 эВ, то фотопроводимость может обнаруживаться в инфракрасной, видимой или ультрафиолетовой части электромагнитного спектра. Фотопроводимость при волнах короче 1 8 мкм определяется переходом электронов с более низких уровней валентной зоны на более высокие уровни зоны проводимости. На кривой рис. 8 - 7 показан тепловой хвост, тянущийся до 1 9 - 2 мкм. [34]
 |
Температурная зависимость удельной проводимости для антимонида индия с различным. [35] |
В соединениях, у которых главный минимум зоны проводимости не совпадает с центром зоны Бриллюэна, подвижность ограничивается дополнительным механизмом междолинного рассеяния, связанного с перебросом электронов из одного эквивалентного энергетического минимума в другой. [36]
Как и в невырожденном газе, расссеяние носителей приводит к хаотизации их скоростей и симметризации функции распределения: когда фермиевское распределение смещается под действием внешнего поля, перебросы электронов при рассеянии из правой части распределения ( рис. 7.1 6) преобладают над обратными перебросами. [37]
Другой механизм рассеяния, имеющий значение для полупроводников, зона проводимости которых содержит более одного минимума энергии, - это так называемое междолинное рассеяние ( intervalley scattering), связанное с перебросами электрона из минимума в минимум. Однако в связи с тем, что разность kt - k2, вообще говоря, не мала, то такие переходы сопровождаются значительным изменением квазиимпульса. Изменение квазиимпульса при) рассеянии приблизительно равно й ( - k), и для его осуществления необходимо испускание или поглощение фонона с большой энергией. [38]
Кристаллические полупроводники принадлежат к типу твердых тел, у которых, в отличие от изоляторов, запрещенная зона между полностью заполненной ( валентной) зоной и первой незаполненной зоной не очень велика, так что возможен переброс электронов путем теплового возбуждения. Поэтому при JT0 в них возможен электрический ток и верхняя зона оказывается зоной проводимости. [39]
Впервые на это обстоятельство обратил внимание итальянский физик Ферми; им же предложен первый вариант теории ядерных сил с конечным радиусом действия, Единственной среди известных тогда элементарных частиц с ненулевой массой, которой можно было бы отвести роль мяча, перебрасываемого нуклонами, был электрон, поэтому Ферми и попытался объяснить ядерные силы как процесс переброса электронов между нуклонами. [40]
Иначе развивается процесс на глубоком локальном уровне. Для теплового переброса электрона с такого уровня в зону проводимости, электрон должен поглотить одновременно несколько фононов, так как энергии одного фонона для этого недостаточно. Ввиду того, что вероятность млогофононных процессов незначительна, то незначительной будет и вероятность теплового переброса электрона. [41]
Для перевода захваченных локальными уровнями электронов обратно в зону проводимости надо затратить значительно меньшую работу, чем та, которая необходима для перевода в эту зону электронов из валентной зоны. Следовательно возможен переброс электронов обратно в зону проводимости за счет тепловой энергии или под действием электрического поля. Исходя из приведенной качественной квантово-электронной теории, рассмотрим один из возможных механизмов процесса, ионизации и перемещения щелочных ионов через стекло. Электрон адсорбированного щелочного атома захватывается ловушкой вблизи зоны проводимости, а образовавшийся положительный ион под действием поля перемещается через запрещенную зону для электронов и попадает в отрицательную ионную вакансию. [42]
 |
Виды нарушений кристаллической решетки полупроводника. [43] |
При температуре абсолютного нуля все донорные уровни заполнены электронами и электропроводность полупроводника отсутствует. С повышением температуры начинается тепловой переброс электронов в зону проводимости ( рис. 1.4, в), причем число электронов в зоне проводимости будет преобладать над числом дырок в валентной зоне за счет электронов примесей. Следовательно, электропроводность является преимущественно электронной и зависит от концентрации доноров. [44]
Первый из этих процессов - обратный тепловой переброс электрона - в рекомбинации роли не играет, второй процесс приводит к рекомбинации электрона и дырки. Для мелких локальных уровней вероятность обратного теплового переброса электрона очень велика. Такие локальные уровни принято называть центрами прилипания. [45]
Страницы: 1 2 3 4