Cтраница 4
![]() |
Энергетические уровни экситона, образовавшегося в результате поглощения фотона с энергией, не достаточной для возбуждения пары электрон-дырка. [46] |
При энергии квантов, обеспечивающих появление фотопроводимости, величина ее возрастает с увеличением интенсивности облучения вначале быстро, а потом медленнее, так как одновременно происходят два процесса с противоположным влиянием на величину фотопроводимости. С одной стороны, увеличивается число носителей, с другой стороны, возрастает рекомбинация с увеличением концентрации носителей как одного, так и другого знака. В результате получается зависимость, показанная на рис. 1.31. Закономерности возрастания фотопроводимости от интенсивности облучения у разных полупроводников различные. [47]
Восстановление электрических и парамагнитных характеристик облученных пленок после их отжига при достаточно низкой температуре ( - 125 С) дает основание считать, что в результате облучения структура областей полисопряжения существенно не изменяется. Можно, следовательно, полагать, что вызванное облучением обратимое возрастание почти на порядок проводимости областей полисопряжения обусловлено увеличением концентрации носителей тока, а не их подвижности. Снижение концентрации п.м.ц. при облучении можно объяснить, исходя из предположения, что парамагнитные центры являются ловушками для носителей тока. [48]
В качестве примера в табл. 6.1 приведена концентрация носителей при комнатной температуре в кремнии, германии и сером олове, имеющих один и тот же тип решетки, но различную ширину запрещенной зоны. Из данных табл. 6.1 видно, что уменьшение ширины запрещенной зоны с 1 21 до 0 08 эВ ( в 15 раз) вызывает увеличение концентрации носителей примерно на 9 порядков. [49]
Общая энергетическая схема состояний валентных электронов в кристаллах CoSi приведена на рис. 4, а. Кроме того, она объясняет магнитные характеристики моносилицида кобальта: отсутствие неспаренных электронов определяет малую величину магнитной восприимчивости, а ее слабый рост с температурой объясняется увеличением концентрации носителей тока ( дырок электронов) в связи с усилением степени перекрытия зон со скоростью - 4 - 10 - 4 эв / С. Наконец, приведенная схема соответствует экспериментально установленному донорному характеру атомов никеля и акцепторному - железа, частично замещающих атомы кобальта в его моносилициде. [50]
![]() |
Зависимость фотопроводимости полупроводников от интенсивности облучения. [51] |
При энергии квантов, обеспечивающей появление фотопроводимости, значение ее возрастает с увеличением интенсивности облучения, так как одновременно происходят два процесса с противоположным влиянием на фотопроводимость: с одной стороны, увеличивается число носителей, а с другой - возрастает рекомбинация с увеличением концентрации носителей как одного, так и другого знака. Закономерности возрастания фотопроводимости с изменением интенсивности облучения у разных полупроводников различные. [52]
![]() |
Зависимость фотопроводимости полупр-тод-ников от интенсивности облучения. [53] |
При энергии квантов, обеспечивающей появление фотопроводимости, значение ее возрастает с увеличением интенсивности облучения, так как одновременно происходят два процесса с противоположным влиянием на фотопроводимость: с одной стороны, увеличивается число носителей, а с другой - возрастает рекомбинация с увеличением концентрации носителей как одного, так и другого знака. Закономерности возрастания сгото-проводимости с изменением интенсивности облучения у рмных полупроводников различные. [54]
Фоторезистивный эффект ( внутренний фотоэлектрический эффект) - это изменение удельного сопротивления полупроводника, обусловленное исключительно действием электромагнитного излучения ( квантов света) и не связанное с нагреванием полупроводника. Сущность этого явления состоит в том, что при поглощении квантов света с энергией, достаточной для ионизации собственных атомов полупроводника или ионизации примесей, происходит увеличение концентрации носителей заряда. В результате увеличения концентрации носителей уменьшается удельное сопротивление полупроводника. [55]
В рассматриваемом случае ( т0 та) увеличению концентрации носителей препятствует их диффузия в глубь кристалла, поэтому необходимые интенсивности возбуждения оцениваются из соотношения па - ( 1 - Ro) X Х / ТиДКА и О. МВт / см2 и далее Ма - - 10 - 23 п0 [ см - 3 ] - 2 - 10 - 3, ра-3 кбар, т ] п - 10 - 3, / а-0 15 мкм, pjla - - 200 Мбар / см, / р - 15 мкм. [56]
![]() |
Изменение подвижности от температуры. [57] |
Кривая 1 с участком уменьшения проводимости включает область истощения примесных носителей тока, когда преобладает тепловой механизм их рассеяния. Электропроводность снижается с температурой за счет падения подвижности при практически постоянной концентрации носителей тока. С наступлением собственной проводимости электропроводность снова растет из-за увеличения концентрации носителей тока. Кривая же 2 показывает, что в области истощения примесных носителей в основном происходит рассеяние на ионах примеси, а потому с повышением температуры проводимость продолжает расти. [58]
Различие температурной зависимости электропроводности полупроводника и металла чаще всего обусловлено разницей в изменении концентрации носителей тока с температурой. В металле концентрация носителей тока практически равна количеству атомов ( 1022 - 1023 в 1 см3) и не зависит от температуры, а очень слабый рост сопротивления при нагревании связан с некоторым уменьшением подвижности носителей, составляющей обычно 10 - 100 см2 / в-сек. В большинстве же полупроводников, как мы видели, повышение температуры вызывает увеличение концентрации носителей тока, которое тем резче, чем меньше ширина запрещенного участка. [59]
Си, а протекание тока обусловливается в основном рекомбинационными процессами. При низких концентрациях носителей преобладающим механизмом протекания тока в освещенных элементах является туннелирование носителей при участии рекомбинационных центров. Подтверждением этих результатов служит уменьшение обратного тока насыщения и возрастание значений параметра а ( 1 / nkT) при увеличении концентрации носителей. [60]