Подвижность эффекта поля

Подвижность эффекта поля. Вклад индуцированных в кристалле поперечным электрическим полем носителей заряда в проводимость часто характеризуют подвижностью эффекта поля [c.60]

Подвижность эффекта поля на более низких частотах (ю < зависит от поверхностного потенциала, плотности ПЭС и их энергетического спектра, а также времен перезарядки ПЭС. [c.61]

Имеются и другие пути выражения вклада поверхности в рассеяние например, удобной величиной часто является подвижность эффекта поля [c.110]

Квантовые эффекты особенно отчетливо проявляются, когда уровень Ферми лежит на несколько кТ выше основного состояния канала и на несколько кТ ниже первого возбужденного состояния канала. Этот квантовый предел был привлечен Фангом и Говардом [94] для объяснения наблюдавшихся ими явлений переноса в эффекте поля на инверсионных слоях /г-тина на поверхности (001) кремния. Подвижность эффекта поля 1рЕ в их случае становилась отрицательной при полях 8 10 В/см, при этом [Хв менялось пропорционально вместо ожидаемой по классической теории зависимости упоминавшейся в п. 1. [c.136]

Наиболее тщательно эффект поля изучался в полупроводниках, так как поверхностная проводимость в этих материалах обычно хорошо модулируется поперечным электрическим полем. Функционирование одного из основных элементов микроэлектроники — полевого транзистора с изолированным затвором — целиком основано на эффекте поля. Наблюдался эффект поля и в тонких металлических пленках, но в этом случае изменения проводимости значительно меньше. В металлах поперечное поле в основном изменяет подвижность электронов, а не их концентрацию, как в полупроводниках. [c.57]

В обшем случае величина эффекта поля зависит от трех факторов количества индуцированных внешним полем в кристалле носителей заряда, соотношения между числом свободных и захваченных на ПЭС носителей, а также от эффективных подвижностей электронов и дырок в ОПЗ. Для выяснения роли отдельных факторов в эффекте поля остановимся вкратце на кинетике протекающих процессов. [c.57]

Одно из главных различий между теорией электрических машин и магнитогидродинамикой состоит в том, что последняя не имеет дела с подшипниками, усталостью и деформацией металлов и т. п. Следовательно, могут быть значительно повышены допустимые скорости движения, связанного с подвижными магнитными полями. Фактически оказывается, что скорости, с которыми могут двигаться газы, ограничены только релятивистскими эффектами возможно получить очень большие величины энергии или температуры. [c.548]

Явления, приводящие к отступлению от закона Ома в сильных электрических полях, можно разделить на две группы. К первой относятся явления, изменяющие время релаксации, а следовательно, подвижность носителей. Это разогрев электронного газа и эффект Ганна. Вторая группа явлений, в которую входят ударная ионизация и эффект Зинера, вызывает изменение концентрации носителей. [c.256]

Гц при приложении к кристаллу постоянного электрического поля. Этот эффект Ганна наблюдали позднее в фосфиде галлия, фосфиде индия и ряде других полупроводников. Он тоже связан с изменением подвижности носителей заряда в сильных полях. Однако механизм изменения ц отличен от рассмотренного выше. [c.257]

Подвижность носителей и проводимость. Дрейфовая подвижность Цдр = Удр/ , где идр — дрейфовая скорость носителей в электрическом поле Е. Определяется прямыми опытами по времени распространения инжектируемого импульса неосновных носителей в образце. Удельная проводимость а связана с дрейфовой подвижностью Цр электронов и дырок и их концентрацией пир соотношением а = е(пр.,г + рп ). Измерение эффекта Холла позволяет определить холловскую подвижность р,н=1 а1, где R — коэффициент Холла. [c.454]

Концентрация носителей заряда и их подвижность являются характеристическими параметрами полупроводника. Измерение удельной проводимости полупроводников позволяет определить только произведение этих двух параметров. Для их разделения можно воспользоваться эффектом Холла. Смещение носителей заряда Б поперечном направлении в полупроводнике прекратится, когда сила Лоренца уравновесится силой возникшего поперечного электрического поля сместившихся зарядов [c.238]

Высокая подвижность растворенного примесного атома приводит к быстрому снижению силы взаимодействия и соответственно напряжения течения, и наоборот, чем ниже подвижность, тем более эффективным будет упрочняющее влияние примеси. Таким образом, при низких температурах дислокация движется в периодическом поле упругих напряжений со стороны растворенных атомов, как бы раздвигая их за счет внешнего напряжения. По мере повышения температуры атомы примеси под действием упругого поля дислокации все более легко уходят в сторону от плоскости скольжения и их вклад в сопротивление движению дислокаций быстро снижается. При температурах порядка 0,3 Тпл. скорости дислокаций и элементов внедрения становятся соизмеримыми [88, 89], прямой эффект примесного упрочнения снижается практически до нуля, но еще остается эффект взаимодействия дислокаций с атмосферами [4]. [c.47]

В кристаллах с ионной или частично ионной связью, например в полупроводниках типа А преобладающим является рассеяние на оптических колебаниях решетки, так как эти колебания приводят к появлению сильного электрического поля при смещении подрешетки положительных ионов относительно подрешетки отрицательных ионов. Как показывает теория, для такого рассеяния подвижность свободных носителей заряда растет с ростом <у). Это означает, что с увеличением <и> взаимодействие электронов с решеткой ослабляется. Поэтому с ростом поля электронный газ сильно разогревается. При этом в арсениде галлия, фосфиде индия и некоторых других полупроводниках наблюдается эфс )ект дрейфовой нелинейности нового типа. Впервые он был открыт Ганном в арсениде галлия и назван эффектом Ганна. [c.195]

Под действием сильных полей может происходить изменение не только подвижности, но и концентрации свободных носителей заряда. Существует несколько механизмов этого эффекта. [c.196]

Ранее было высказано предположение, а в работе [45 ] установлено, что пленка имеет высокую концентрацию точечных дефектов (вакансий). Действительно, известно [12], что избирательное растворение легирующих компонентов медного сплава в кристаллической решетке твердых растворов и химических соединений вызывает избыточную концентрацию вакансий. Кроме того, вакансии возникают при деформировании пленки и при выходе дислокаций на поверхность. При толщине порядка 1 мкм пленка имеет пористость, которая еще более снижает ее толщину, делая ее соизмеримой с полями напряжений дислокаций. ПАВ, находящееся в порах пленки, понижает прочность стенок пор. Высокая подвижность дислокаций в пленке таким образом обеспечивается сочетанием способствующих этому факторов высокой избыточной концентрацией вакансий, адсорбционным эффектом Ребиндера и малой толщиной стенок пор пленки. Вместе с тем увеличение площади фактического контакта до значения, близкого к номинальному, с одной стороны, и снижение трения примерно на порядок до значений жидкостного, с другой, дает основание полагать, что трение идет не между твердыми поверхностями, а между дискретными частицами со слабым взаимодействием между ними. Затруднение в исследовании этого состояния пленки состоит в том, что оно существует в процессе трения в условиях всестороннего сжатия и нагрева при трибохимическом воздействии и при прекращении трения исчезает. [c.9]

Существуют прямые методы измерения подвижности, основанные на соотношении (26), но чаще всего подвижность определяют по величине п и коэф. Холла Лд, измеренному в слабом магн. поле П (см. Холла эффекту. [c.40]

Металлы характеризуются высокой (сравнимой с числом атомов в единице объёма) концентрацией носителей заряда, с чем связана их высокая Э. (10 —10 Ом см при комнатной темп-ре). Концентрация носителей в металлах отлична от нуля даже при абс. нуле, температурная зависимость Э. обусловлена изменением (увеличением) длины свободного пробега (и, следовательно, подвижности) носителей при понижении темп-ры. При низких темп-рах Э. многих металлов и сплавов становится бесконечной (см. Сверхпроводимость). Э. металла связана с его теплопроводностью Видемана—Франца законом. Величина Э. определяет глубину проникновения эл.-магн. поля в проводник (см. Скин-эффект) и время релаксации объёмного заряда. [c.590]

Зависимости подвижности эффекта поля от частоты измерительного сигнала оз для монополярного и биполярного эффекта поля [c.60]

Рис.2.7. Зависи.мости подвижности эффекта поля от частоты для монополярного (1) и биполярного (2) эффекта поля

Скальский [126, 127] попытался применить пленки РЬТе для тонкопленочных транзисторов. Его результаты близки к данным Пенбейкера [100], правда, нужно учитывать, что Скальский использовал эпитаксиальные пленки на Na l. Плотность поверхностных состояний была весьма небольшой. Рассмотрение подвижности эффекта поля не проводилось. [c.385]

Так как в эксперименте можно менять Qs либо приложением напряжения к внешнему полевому электроду (эффект поля), либо выдержкой поверхности в различных газах, хемосорбция которых меняет число поверхностных состояний [31], естественно возникает вопрос, как поверхностная подвижность зависит от изгиба зон. Мэни и др. [32 провели недавно простой приближенный расчет этой зависимости от I и среднего расстояния Ьс дополнительных носителей заряда от поверхности [см. уравнение (9.136)]. Формула Мэни [32] имеет вид [c.110]

По данным Рогачева и Чечурина [98], напыленные фотопроводящие пленки PbS обладают теми же свойствами в эффекте поля, что и химически осажденные слои в работах [94, 96]. Блок-схема их установки представлена на фиг. 5.40. Питание моста производится от генератора на частоте 370 кГц. На полевой электрод подается напряжение с частотой 16—100 Гц. Узкополосный усилитель (370 20 кГц) выделяет сигнал на частоте тянущего поля, модулированный напряжением на электроде. За счет использования высокой несущей частоты в узкополосном усилителе подавляется частота полевого электрода. После усиления сигнал детектировался и поступал на вертикально отклоняющие пластины осциллографа. На горизонтальный вход подавалось то же напряжение, что и на полевой электрод. Частотная зависимость эффекта поля измерялась методом нулевых биений, описанным Эйгрэйном и др. [99]. Интересно отметить, что под-вйжность эффекта поля для дырок на высоких частотах достигала 400 см /В с. Эта величина вполне сравнима с подвижностью дырок в эпитаксиальных пленках и монокристаллах. Отсюда следует, что явления на границах зерен, хотя и играют важную роль, тем не менее не определяют полностью 34 [c.371]

Для некоторых металлов (например алюминия, титана, монокристаллов молибдена и вольфрама) в процессе возврата и поли-гопизации происходит заметное понижение прочности и повышение пластичности. Однако их жаропрочные свойства при этом повышаются. У меди, никеля и их сплавов на определенной стадии поли-гонизации твердость, пределы текучести, упругости и выносливости, а также пластичность повышаются. Одновременно сиижаючся неупругие эффекты. Упрочнение происходит в результате закрепления подвижных дислокаций атомами примесей в дислокационных стенках, возникающих при полигонизации, ( ,е([)ормировациого металла. [c.54]

Анализируем эти эффекты в двух предельных случаях 1) фронт треиданы неподвижен. внешние циклические нагрузки постоянной амши-туды изменяются с большой частотой 2) фронт трещины распространяется с неко горой постояннрй скоростью, при этом упругое поле стационарно в малой окрестности фронта трещины в подвижной системе координат, связанной с фронтом трещины. [c.92]

Облучение большинства неорганических керамических материалов сопровождается сильным эффектом фотопроводимости. Большая часть энергии излучения затрачивается на возбуждение электронов и ионизацию. Хотя это возбуждение и не приводит к разрыву старых и образованию новых связей, оно образует квазисвободные электроны, которые могут свободно перемещаться под влиянием электрического поля. Так как подвижность носителей заряда в неорганических соединениях выше, чем в органических полимерах, то и величина фототока, возникшего под действием облучения, соответственно иная. [c.397]

Погрешность от диффузионных потенциалов при одинаковых растворах электролита ( i a) и ионах одинаковой подвижности (1л 1и) невелика. Это и является причиной частого применения электролитических проводников (солевых мостиков) в виде насыщенных растворов K I или NH4NO3. Однако значения I в табл. 2.2 справедливы только для разбавленных растворов. Для концентрированных растворов следует принимать во внимание выражение (2.14). По этим причинам выражение (3.4) дает лишь ориентировочную оценку диффузионных потенциалов, которые впрочем обычно не превышают 50 мВ. Наблюдаемые иногда более значительные расхождения между двумя электродами сравнения в одной и той же среде обычно могут быть объяснены влиянием посторонних электрических полей или же коллоидно-химическими эффектами поляризации твердых компонентов среды, например песка [2] (см. также раздел 3.3.1.). Большие изменения в химическом составе, например в грунтах и почвах, в случае электродов сравнения с концентрированными солями отнюдь не ведут к ощутимым изменениям диффузионных потенциалов. Напротив, у простых металлических электродов, которые иногда применяются в качестве измерительных зондов для выпрямителей с регулируемым потенциалом, следует ожидать изменений потенциала, обусловленных средой. Эти устройства являются в принципе не электродами сравнения, а просто металлами, имеющими в соответствующей среде возможно более постоянный стационарный потенциал. Этот потенциал обычно получается тем стабильнее, чем активнее данный металл, что наблюдается например у цинка, но не у специальной стали. [c.84]

В более поздних работах А. Вествуд [115] без достаточных на наш взгляд оснований использовал термин хемомеханический эффект для обозначения иного эффекта пластифицирования неметаллических кристаллов под влиянием адсорбции, искажающей электрическое поле в приповерхностном слое полупроводя-щего ионного кристалла и влияющей тем самым на подвижность заряженных дислокаций, что следовало бы отнести к категории электромеханических эффектов. [c.124]

Эффекты сильного поля. Пока напряженность электрического поля S мала, так что повышение температуры электронного газа АТ относительно невелико [ATITq) l, где То — начальная температура, среднюю скорость теплового движения электронов <о> можно считать неизменной и не зависящей от Ш. Тогда согласно (7.12) и (7.13) подвижность носителей и электропроводность также не должны зависеть от поля, вследствие чего должен выполняться закон Ома ток в проводнике пропорционален приложенному напряжению. [c.194]

Эффект Ганна. На рис. 7.11, а показана энергетическая структура зоны проводимости арсенида галлия. В направлении [100] она имеет два минимума / при k = О и // при k = 0,8ko< где — волновой вектор, отвечающий границе зоны Бриллюэна. Второй минимум располагается выше первого на расстоянии АЕ = 0,36 эВ. В нормальных условиях электроны зоны проводимости размещаются в первом минимуме и обладают эффективной массой т п = = 0,072т и подвижностью Uj = 0,5 В/м -с. При приложении к кристаллу внешнего поля электроны приобретают дрейфовую скорость Ид = Ui(S, растущую пропорционально ё (прямая ОА рис. 7 11, б). Это происходит до тех пор, пока разогретые электроны не накопят энергию, достаточную для перехода в верхний минимум, где они обладают значительно большей эффективной массой (m,i = = 1,2m) и значительно меньшей подвижностью ( з = 0,01 В/м -с).-Такой переход сопровождается резким уменьшением скорости дрей-7 195 [c.195]

ПИНЧ-ЭФФЕКТ есть свойство канала электрического разряда в электропроводящей среде уменьшать свое сечение под действием собственного магнитного поля тока ПИРОЭЛЕКТРИК— кристаллический диэлектрик, обладающий самопроизвольной поляризацией ПИРОЭЛЕКТРИЧЕСТВО — возникновение электрических зарядов на поверхости некоторых кристаллов диэлектриков при их нагревании или охлаждении ПЛАЗМА (есть частично или полностью ионизированный газ, в котором объемные плотности положительных и отрицательных электрических зарядов практически одинаковы высокотемпературная имеет температуру ионов выше 10 К газоразрядная находится в газовом разряде кварк-глюонная возникает в результате соударения тяжелых ядер при высоких энергиях ядерного вещества низкотемпературная имеет температуру ионов менее 10" К твердых тел — условный термин, обозначающий совокупность подвижных заряженных частиц в твердых проводниках, когда их свойства близки к свойствам газоразрядной плазмы) ПЛАСТИНКА вырезанная из двоя-копреломляющего кристалла параллельно его оптической оси, толщина которой соответствует оптической разности хода обыкновенного и необыкновенного лучей, кратной [длине волны для пластинки в целую волну нечетному числу (половин для волн для пластинки в полволны четвертей длин волн для пластинки в четверть волны)] зонная — прозрачная плоскость, на которой четные или нечетные зоны Френеля для данного точечного источника света сделаны непрозрачными нлоскопараллельная — ограниченный параллельными плоскостями слой среды, прозрачной в некотором интервале длин волн оптического излучения ПЛАСТИЧНОСТЬ — свойство твердых тел необратимо изменять свои размеры и форму под действием механических нагрузок ПЛОТНОСТЬ тела — одна из основных характеристик тела (вещества), равная отношению массы элемента тела к его объему [c.259]

В этом случае изменение энергии носит диффузионный характер носитель заряда то испускает, то поглощает фопоны. Малое относит, изменение энергии носителя при каждом соударении и малое превышение вероятности испускания фонона над вероятностью его поглощения, т. н. эффекты малой иеупругости столкновений с акустич. фононами, приводят к тому, что энергия носителей эффективно рассеивается лишь за большое число столкновений. В результате x liTlm s ) Тр, где Тр — время между столкновениями носителей заряда с фононами подвижность ц,=еТр/т. Время Xg достигает 3 -10 с в InSb ге-типа при темп-ре 4—6 К характерное электрич. поле в этом случае р 0,1 В/см. [c.519]

Полупроводники типа GaAs или 1пР в сильных электрич. полях позволяют реализовать характеристику А-типа в объёме материала за счёт зависимости подвижности электронов от напряжённости электрич. поля (Ганна эффект.). В сильном электрич. поле образец становится неустойчивым, переходит в резко неоднородное состояние — разбивается на области (домены) слабого и сильного поля. Рождение (на катоде), движение по образцу и исчезновение домена (на аноде) сопровождаются колебаниями тока во внеш. цепи, частота к-рых в простейшем случае определяется длиной образца L и скоростью V дрейфа электронов в поле (ш v L) и может достигать 100 ГГц. [c.514]

В пластинах толщиной ё>у>0 с током может наблюдаться т, н. электрич. пинч-эффект. Если вдоль направления тока направить ось х, то для существования электрич. пинча необходимо отличие от 0 в осях х, у недиаго-нальеой составляющей подвижности хотя бы для одного из сортов носителей [т. е. 0 и (или) 0], Тогда одно только поперечное (анизотропное) поле Ву, образующееся при пропускании тока не может аннулировать одновременно как электронный, так и дырочный поперечные потоки. Плазма прижимается к одной из двух поверхностей, образуя там а к к у м у. т я-ционный слой за счёт поперечного выноса из объёма. [c.603]

Недиагональные составляющие подвижности носителей в изотропной плазме можно создать приложением поперечного магн. поля с индукцией, лежащей в плоскости пластин (магнигоконцентрац. эффект). Если в собств. полупроводнике плазма исходно заполняет почти однородно пластину, то этот эффект называют эффектом Велькера, ав случае плазмы, инжектированной из контакта, расположенного на одной из поверхностей образца,— эффектом Сула. Др. способом получения рэзеу 9 0 в изотропной плазме является малая анизотропная деформация образца (сжатие или растяжение). [c.603]

Вели темп-ра носителей зависит от электрич.. поля, то закон Ома не выполняется, а вид вольт-амперных характеристик П. (ВАХ) определяется мв. факторами. Разогретые носители могут, напр., оказаться в др. области энергетич. спектра и прв этом резко изменить свок) подвижность. Это может привести к неустойчивости, примером к-рой является Ганна эффект (см. также Плазма твёрдях тел). Др. видом неустойчиво- [c.41]

ТЕРМОПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ ЭФФЕКТ — поляризация диэлектрика (высокоомного полупроводника) при его нагреве в пост, электрич. поле. Т. э. проявляется в виде изменения тока во внеш. цепи нагреваемого диэлектрика. Ток обусловлен перераспределением подвижных носителей заряда (электронов и ионов) и (или) ориентацией полярных молекул. В основе Т. э. лежит активационная зависимость времени релаксации т поляризации от темп-ры Г [c.96]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...