Донорные акцепторные уровни

Cтраница 3

ТРОН вследствие возбуждения может и кристаллич. PbS, 7nS я др., см. Полупроводниковые материалы), донорные и акцепторные уровни обусловлены наличием ионов с валентностью, отличной от валентности основных атомов решетки. РЬ в кристалле PbS действует как донорная примесь с примесным уровнем вблизи Ес. AlnBv ( состоящие из атомов III и V гр. Менделеева), связь в к-рых гл. [31]

Контакт металл-диэлектрик. [32]

В действительности столь низкая электропроводность в диэлектриках не наблюдается из-за наличия в них примесей и дефектов, создающих энергетические уровни в запрещенной зоне. Концентрация свободных носителей заряда в таких диэлектриках определяется фактически количеством и характером расположения донорных и акцепторных уровней в запрещенной зоне. У контакта же с металлом концентрация свободных носителей может существенно отличаться от концентрации в толще диэлектрика вследствие образования здесь слоев обогащения или обеднения. [33]

Необычное изменение проводимости сегнетополу-гфоводпнков при переходе из полярной в неиолярную ( параэлектрнческую) фазу называется нозисторным эффектом - в отличие от термисторов, где проводимость с ростом температуры повышается. При введении в ВаТЮз примесных ионов переменной валентности или редких земель ( Мп2, Dy3 и др.) возникают донорные и акцепторные уровни н проводимость этого диэлектрика повышается в миллиарды раз до значений ст 10 2 См / см, соответствующих типичным полупроводникам. Однако столь высокая проводимость наблюдается лишь в полярной фазе при температурах ииже точки Кюри. [34]

Эти формулы представляют особый интерес, ибо вакансии в этом случае связаны с зарядом, что приводит к вакансионному механизму образования донорных и акцепторных уровней. [35]

Вопрос о возможности образования тепловых вакансий ( структуры разрыхления) или связанных с зарядом ( структуры вычитания) требует термодинамического расчета. С нагреванием, как это описывал Я. И. Френкель, вакуум растворяется в решетке кристалла, образуя вакансии, причем последние не связаны с зарядами, донорные и акцепторные уровни при этом не возникают. [36]

Для придания выращиваемым монокристаллам тех или иных электрофизических параметров, необходимых для успешного их использования в конкретных областях полупроводникового приборостроения, применяются процессы легирования определенными примесями. В настоящее время круг используемых в технологии важнейших полупроводниковых материалов легирующих примесей достаточно ограничен. Как правило, легирование осуществляется примесями, образующими мелкие донорные и акцепторные уровни в запрещенной зоне, соответственно у дна зоны проводимости или у потолка валентной зоны. При этом удается управляемо воздействовать на тип проводимости и концентрацию носителей заряда в полупроводнике. Иногда для легирования используются примеси, образующие глубокие уровни в запрещенной зоне, что позволяет воздействовать на диффузионную длину носителей заряда и регулировать степень компенсации электрически активных центров в легируемом материале. [37]

Вопрос о возможности образования тепловых вакансий ( структуры разрыхления) или связанных с зарядом ( структуры вычитания) требует термодинамического расчета. Френкель, вакуум растворяется в решетке кристалла, образуя вакансии, причем последние не связаны с зарядами, донорные и акцепторные уровни при этом не возникают. [38]

При этих условиях упомянутая выше экспонента близка к единице, и тогда, если Nd Uc, указанное отношение будет очень малым, что будет соответствовать полной ионизации донор-ных уровней. Для кремния энергии ионизации доноров несколько большие, чем для германия, и условия полной ионизации донор-ных уровней более строгие. Во всяком случае ясно, что для концентраций примеси много меньших чем Ис и для температур не слишком низких ионизация донорных и акцепторных уровней будет достаточно полной. [39]

При этих условиях упомянутая выше экспонента близка к единице, и тогда, если Nd UCr указанное отношение будет очень малым, что будет соответствовать полной ионизации донор-ных уровней. Для кремния энергии ионизации доноров несколько большие, чем для германия, и условия полной ионизации донор-ных уровней более строгие. Во всяком случае ясно, что для концентраций примеси много меньших чем Uc и для температур не слишком низких ионизация донорных и акцепторных уровней будет достаточно полной. [40]

Низкие подвижности носителей тока в пленках GaAs, связанные с примесями, лимитируют частотные свойства полевых транзисторов на GaAs и его применение для криогенных приборов. Кроме того, в качестве некоторых примесей могут выступать медь, железо, хром, олово, селен, сера, углерод. Основными источниками загрязнения являются примеси исходных продуктов ( соединения мышьяка и галлия), натечка воздуха в газовую систему при эпитаксии и кварцевые тигли. Кварц растворяется галлием и является поставщиком кремния, который может давать донорные и акцепторные уровни. [41]

Схематическое представление процессов, происходящих в полупроводнике ( кремнии, содержащем примеси. [42]

Перенос электрона из валентной зоны на акцепторный уровень требует также небольшой энергии Ed. Дырка, остающаяся в валентной зоне, вносит вклад в проводимость полупроводника. Теперь проводимость полупроводника обусловлена переносом положительных зарядов, и он относится к полупроводникам р-типа. Увеличение температуры влияет на примесные полупроводники так же, как на собственные, поскольку вследствие теплового движения электроны переходят на донорные и акцепторные уровни. [43]

В полупроводниковых и молекулярных кристаллах, молекулы которых содержат протяженные системы гг-орбиталей, основной вклад в восприимчивость дает смещение электронов. Представляя кристаллы в виде набора ангармонических осцилляторов или в виде ансамбля двухуровневых или трехуровневых систем, можно оценить их нелинейную восприимчивость. Использование подобных моделей дня описания молекулярных кристаллов позволяет сделать вывод, что нелинейная восприимчивость определяется диагональными и недиагональными компонентами электрического диполь-ного момента отдельных молекул. Так как дипольяые моменты молекул, обладающих системой сопряженных связей, зависят от электронодонорных и электроноакцепторных заместителей, наличие и оптимальное расположение этих заместителей становятся одним из важных критериев при цоиске веществ с большой нелинейной восприимчивостью. В случае полупроводников этот критерий эквивалентен требованию наличия непрямых электронных переходов и ( или) существования мелких донорных и акцепторных уровней. [44]

Страницы: 1 2 3