Cтраница 2
Было сделано большое число попыток определить факторы, влияющие на изменение энергии дефектов упаковки при образовании сплавов. Хотя все эти факторы по своей природе должны быть связаны с электронным строением, тем не менее в настоящее время их окончательная интерпретация пока невозможна. В многих публикациях энергия дефектов упаковки связывается с электронной концентрацией, с разницей в атомных радиусах, с изменением плотности состояний, а также с изменениями топологии поверхности Ферми. [16]
Для объяснения наблюдаемых явлений предложены два механизма. Один из них заключается в поверхностном эффекте, обусловленном ловушками электронов в подзатворном диэлектрике и пассивационной пленке. Изменения плотности заряженных ловушек, вызванные указанными выше обработками, могут привести к изменению как ytfi, так и проводимости в выключенном состоянии. Другой механизм состоит в эффекте Стаеблера - Вронских для массивного материала [22], согласно которому изменение плотности состояний в запрещенной зоне при освещении может понизить уровень Ферми и привести к уменьшению проводимости в выключенном состоянии. [17]
Для объяснения наблюдаемых явлений предложены два механизма. Один из них заключается в поверхностном эффекте, обусловленном ловушками электронов в подзатворном диэлектрике и пассивационной пленке. Изменения плотности заряженных ловушек, вызванные указанными выше обработками, могут привести к изменению как ytfl, так и проводимости в выключенном состоянии. Другой механизм состоит в эффекте Стаеблера - Вронских для массивного материала [22], согласно которому изменение плотности состояний в запрещенной зоне при освещении может понизить уровень Ферми и привести к уменьшению проводимости в выключенном состоянии. [18]
Иная ситуация имеет место в вырожденных полупроводниках. Слабое вырождение приводит к уменьшению коэффициентов поглощения на частотах, близких к краю собственного поглощения. Сильное же вырождение вообще сдвигает край поглощения в сторону более коротких волн. Этот эффект называют сдвигом Бурштейна. Так, в InSb легирование донорами ( концентрация 5 1024 М 3) приводит к сдвигу длинноволновой границы собственного поглощения с 7 1 до 3 5 мкм. Во многих же случаях сдвиг Бурштейна маскируется другим эффектом сильного, легирования - изменением плотности состояний у краев энергетических зон. Это изменение происходит вследствие размытия примесных уровней в примесную зону и слияния последней с зоной проводимости или с валентной зоной. [19]
Поскольку d - элект-роны более локализованы, чем s - электроны, проводимость обусловлена главным образом последними. Однако вероятность рассеяния s - электронов в d - зону велика, поскольку плотность d - co - стояний вблизи уровня Ферми высока ( рис. 5.5), поэтому удельное сопротивление переходных металлов выше, чем у непереходных. Наличие d - зоны влияет также на характер температурной зависимости. При высоких температурах величина kT может быть уже не пренебрежимо мала по сравнению с расстоянием от уровня Ферми до верхней или нижней границы d - зоны. Предположение, что поверхность Ферми четко разделяет занятые и незанятые состояния, перестает быть верным, и для параболической d - зоны в формулу удельного сопротивления вводится поправочный коэффициент ( 1 - ВТ2), где В - постоянная. Однако плотность состояний в d - зоне вовсе не является гладкой функцией энергии ( рис. 5.5), поэтому эффект будет осложнен изменением плотности состояний в пределах kT от уровня Ферми. Отклонение температурной зависимости от линейной может быть как положительным, так и отрицательным. [20]