Примесь - элемент - группа
Cтраница 4
Большинство собственных полупроводников путем введения соответствующих примесей может быть выполнено как п - или р-тип. Такие полупроводники называют амфотерными. Например, примеси элементов VI группы ( S, Se, Те) к полупроводникам типа AmBv сообщает им n - проводимость, а добавки элементов II группы ( Mg, Zn, Cd) - проводимость р-типа. Однако некоторые полупроводники бывают только в виде одного типа. Например, ZnO и CdS - только электронные, а Си20 - только дырочный. [46]
Электрофизические, оптические, фотоэлектрические, фото - и электролюминесцентные свойства карбида кремния были предметом многочисленных исследований. В результате этих исследований была выяснена природа собственной и примесной электропроводности карбида кремния. Было установлено, что примеси элементов V группы ( азот и фосфор) сообщают монокристаллам SiC л-тип проводимости, а примеси элементов III группы - / 7-тип проводимости. Зеленый цвет кристаллов обусловлен примесью азота, а синий или черный - примесью алюминия. Была изучена акцепторная и донорная роль отдельных примесей, ориентировочно определена глубина залегания акцепторных и донорных уровней, подвижность носителей тока и их эффективные массы. [47]
Электрофизические, оптические, фотоэлектрические, фото - и электролюминесцентные свойства карбида кремния были предметом многочисленных исследований. В результате этих исследований была выяснена природа собственной и примесной электропроводности карбида кремния. Было установлено, что примеси элементов V группы ( азот и фосфор) сообщают монокристаллам SiC n - тип проводимости, а примеси элементов III группы - / 0-тип проводимости. Зеленый цвет кристаллов обусловлен примесью азота, а синий или черный - примесью алюминия. Была изучена акцепторная и донорная роль отдельных примесей, ориентировочно определена глубина залегания акцепторных и донорных уровней, подвижность носителей тока и их эффективные массы. [48]
Сведения о поведении галогенов крайне ограничены, хотя галогениды широко используются в процессах газового переноса. Специальные эксперименты по легированию галогенами показали, что йод и хлор не являются в фосфиде галлия ни донорами, ни акцепторами. Это дает основание полагать, что примеси элементов VII группы в GaP и, вероятно, в других полупроводниках А 1 В являются электрически нейтральными. [49]
Работы Вермилиа и Клейна носят качественный характер, поскольку количество примесей в металле не контролировалось. Нами ранее [5] было исследовано влияние примесей вольфрама, молибдена и углерода при их раздельном и совместном присутствии, а также влияние наличия большого числа микронеровностей поверхности на анодное окисление тантала. В настоящей работе изложены результаты исследований влияния примесей элементов IV группы ( Ti, Zr) и кислорода. [50]
Электрофизические, оптические, фотоэлектрические, фото - и электролюминесцентные свойства карбида кремния были предметом многочисленных исследований. В результате этих исследований была выяснена природа собственной и примесной электропроводности карбида кремния. Было установлено, что примеси элементов V группы ( азот и фосфор) сообщают монокристаллам SiC л-тип проводимости, а примеси элементов III группы - / 7-тип проводимости. Зеленый цвет кристаллов обусловлен примесью азота, а синий или черный - примесью алюминия. Была изучена акцепторная и донорная роль отдельных примесей, ориентировочно определена глубина залегания акцепторных и донорных уровней, подвижность носителей тока и их эффективные массы. [51]
Электрофизические, оптические, фотоэлектрические, фото - и электролюминесцентные свойства карбида кремния были предметом многочисленных исследований. В результате этих исследований была выяснена природа собственной и примесной электропроводности карбида кремния. Было установлено, что примеси элементов V группы ( азот и фосфор) сообщают монокристаллам SiC n - тип проводимости, а примеси элементов III группы - / 0-тип проводимости. Зеленый цвет кристаллов обусловлен примесью азота, а синий или черный - примесью алюминия. Была изучена акцепторная и донорная роль отдельных примесей, ориентировочно определена глубина залегания акцепторных и донорных уровней, подвижность носителей тока и их эффективные массы. [52]
Если же примеси могут связывать электроны, отрываемые в результате теплового движения от атомов ( или молекул) кристаллической решетки, превращая эти атомы в положительные ионы ( такие примеси называют акцепторными), то получается полупроводник р-типа, обладающий вакансией для электрона, - полупроводник, как говорят, с дырочным механизмом проводимости. Полупроводники TiO2, V2O5, CdS, CdSe, HgS, Hg2S, CdO, ZnO, Ag2S, CsS, WOs, A12O3 проявляют проводимость преимущественно n - типа, а полупроводники Cu2O, Ag2O, CU2S, SbjSa, Те, Se, HgaO, MnO, CoO, NiO, SnO - проводимость р-типа. К таким полупроводникам принадлежат Si, Qe, PbS, PbSe, PbTe, SiC, FejS и др. Так, в германии примеси элементов V группы периодической системы ( мышьяк, сурьма), обладающих одним избыточным валентным электроном по сравнению с германием, являются донорными примесями; они и придают германию свойства полупроводника n - типа. Примеси элементов III группы ( индий, галий), содержащих на один валентный электрон меньше, чем германий; обусловливают дырочную проводимость и придают германию свойства полупроводника р-типа. [53]
Если же примеси могут связывать электроны, отрываемые в результате теплового движения от атомов ( или молекул) кристаллической решетки, превращая эти атомы в положительные ионы ( такие примеси называют акцепторными), то получается полупроводник р-типа, обладающий вакансией для электрона, - полупроводник, как говорят, с дырочным механизмом проводимости. Полупроводники ТЮ2, V205, CdS, CdSe, HgS, Hg2S, CdO, ZnO, Ag2S, CsS, WO3, A12O3 проявляют проводимость преимущественно п: типа, а полупроводники Cu2O, Ag2O, Cu2S, Sb2S3, Те, Se, Hg2O, MnO, CoO, NiO, SnO - проводимость р-типа. К таким полупроводникам принадлежат Si, Ge, PbS, PbSe, PbTe, SiC, Fe2S и др. Так, в германии примеси элементов V группы периодической системы ( мышьяк, сурьма), обладающих одним избыточным валентным электроном по сравнению с германием, являются донорными примесями; они и придают германию свойства полупроводника n - типа. Примеси элементов III группы ( индий, галий), содержащих на один валентный электрон меньше, чем германий, обусловливают дырочную проводимость и придают германию свойства полупроводника / э-типа. [54]
Если же примеси могут связывать электроны, отрываемые в результате теплового движения от атомов ( или молекул) кристаллической решетки, превращая эти атомы в положительные ионы ( такие примеси называют акцепторными), то получается полупроводник р-типа, обладающий вакансией для электрона, - полупроводник, как говорят, с дырочным механизмом проводимости. Полупроводники TiO2, V2O5, CdS, CdSe, HgS, Hg2S, CdO, ZnO, Ag2S, CsS, WOs, A12O3 проявляют проводимость преимущественно n - типа, а полупроводники Cu2O, Ag2O, CU2S, SbjSa, Те, Se, HgaO, MnO, CoO, NiO, SnO - проводимость р-типа. К таким полупроводникам принадлежат Si, Qe, PbS, PbSe, PbTe, SiC, FejS и др. Так, в германии примеси элементов V группы периодической системы ( мышьяк, сурьма), обладающих одним избыточным валентным электроном по сравнению с германием, являются донорными примесями; они и придают германию свойства полупроводника n - типа. Примеси элементов III группы ( индий, галий), содержащих на один валентный электрон меньше, чем германий; обусловливают дырочную проводимость и придают германию свойства полупроводника р-типа. [55]
Если же примеси могут связывать электроны, отрываемые в результате теплового движения от атомов ( или молекул) кристаллической решетки, превращая эти атомы в положительные ионы ( такие примеси называют акцепторными), то получается полупроводник р-типа, обладающий вакансией для электрона, - полупроводник, как говорят, с дырочным механизмом проводимости. Полупроводники ТЮ2, V205, CdS, CdSe, HgS, Hg2S, CdO, ZnO, Ag2S, CsS, WO3, A12O3 проявляют проводимость преимущественно п: типа, а полупроводники Cu2O, Ag2O, Cu2S, Sb2S3, Те, Se, Hg2O, MnO, CoO, NiO, SnO - проводимость р-типа. К таким полупроводникам принадлежат Si, Ge, PbS, PbSe, PbTe, SiC, Fe2S и др. Так, в германии примеси элементов V группы периодической системы ( мышьяк, сурьма), обладающих одним избыточным валентным электроном по сравнению с германием, являются донорными примесями; они и придают германию свойства полупроводника n - типа. Примеси элементов III группы ( индий, галий), содержащих на один валентный электрон меньше, чем германий, обусловливают дырочную проводимость и придают германию свойства полупроводника / э-типа. [56]
Поэтому этот полупроводник может быть использован в условиях высоких температур: при 500 - 700 свойства его улучшаются. Отличается уникальным сочетанием механических, термических и химических свойств. При введении примесей элементов V группы ( Р, As, Sb, Bi) проявляет электронную проводимость, а примеси элементов II и III групп ( Mg, Са, В, Al, Ga, Jn) сообщают карборунду дырочную проводимость. Донорные примеси сообщают полупроводнику зеленоватый цвет, а акцепторные - сине-черный. [57]
Примеси замещения в кристаллической решетке соединений АП1ВУ распределяются таким образом, чтобы не возникло центров с большим избыточным зарядом. Поэтому примеси элементов II группы периодической системы Д. И. Менделеева - Be, Mg, Zn и Cd, образующие твердые растворы замещения, всегда занимают в решетке AJ. IBV узлы металлического компонента и при этом являются акцепторами, благодаря меньшей валентности по сравнению с валентностью замещаемых атомов. В то же время примеси элементов VI группы - S, Se, Те - всегда располагаются в узлах Bv и играют роль доноров. [58]
 |
Зависимость концентрации атомов. [59] |
В прямозонных полупроводниках InSb и InAs доноры не имеют определенной энергии ионизации. Это связано с очень малой эффективной массой носителей заряда в Г - минимуме зоны проводимости и большой орбитой электрона примесного атома. Однако из-за большого воровского радиуса примеси даже при малых концентрациях доноров образуется примесная зона, которая перекрывается дном зоны проводимости. В противоположность этому в AlSb наблюдается аномально высокая энергия ионизации доноров, равная 0 15 эВ для Se и 0 07 эВ для Те. Более сложным характером отличается поведение примесей элементов IV группы. Поскольку в этом случае при замещении атомов одной из двух подрешеток имеется избыток или недостаток лишь одного валентного электрона, то атомы примесей IV группы могут занимать как узлы Аш, так и Bv, проявляя при этом донор-ные и акцепторные свойства соответственно. Замещение должно сопровождаться наименьшей деформацией кристаллической решетки. Поэтому критерием донорного или акцепторного действия примесей может служить соответствие ковалентных радиусов замещающего и замещаемого атомов. [60]
Страницы: 1 2 3 4