Cтраница 4
![]() |
Энергетическая зависимость плотности. [46] |
Отметим, что все рассуждения относятся только к примесной зоне, образованной основным примесным состоянием. Зоны, соответствующие возбужденным состояниям, будут также полностью перекрываться с зоной проводимости. [47]
Если примеси присутствуют в полупроводнике с непрямыми переходами, то, так как примесные состояния обычно связаны с экстремумами зон, описанные выше переходы примесь - дальняя зона будут также непрямыми. Межзонная излучательная рекомбинация, как и межзонное поглощение, в непрямозонных полупроводниках могут идти в основном только при участии фононов. В непрямых переходах с участием примесей избыток или недостаток импульса может компенсироваться локальными колебаниями атома примеси, но может также компенсироваться и участием различных фононов решетки кристалла. Например, в спектре примесного излучения в кремнии, легированном бором, можно различить две полосы, одна из которых соответствует переходам электронов из зоны проводимости на примесные уровни бора с участием ТА-фононов, а другая тем же переходам с участием ТО-фононов. Доля излучательности переходов в таких бесфононных переходах очень велика ( близка к 1) и было бы заманчиво использовать такие переходы, повышая концентрацию примесей, для получения интенсивного рекомбинационного излучения. Однако растворимость известных примесей с нужной энергией ионизации, к сожалению, довольно низкая. [48]
Рассмотрим фэрму линии примесной излучательной рекомбинации, что важно для определения энергетического положения примесного состояния по спектрам рекомбинационного излучения. Если имеются мелкие примесные состояния, то их удобнее интерпретировать по излучательным переходам типа примесь - дальняя зона, а не примесь - ближняя зона. [49]