Скорость поверхностной рекомбинаци

Из этого выражения следует, что с уменьшением времени жизни неосновных носителей обратный ток р — н-перехода увеличивается. Поверхностная рекомбинация уменьшает т (см. (8.69)). В соответствии с этим увеличение скорости поверхностной рекомбинации должно вызывать увеличение обратного тока р — п-перехода. [c.254]

Св-ва П. характеризуются типом проводимости (электронный и-тип, дырочный р-тип), уд. сопротивлением, временем жизни носителей заряда (диффузионной длиной), скоростью поверхностной рекомбинации электронов и дырок, плотностью дислокаций, шириной запрещенной зоны, подвижностями носителей заряда и т. д. Нек-рые хар-ки элементарных П. и соединений приводятся в табл. 1—3, органических — в табл. 4, металлов и изоляторов, обладающих нек-рыми полупроводниковыми св-вами, — в табл. 1 и 5 (таблицы составлены по различным литературным данным и являются ориентировочными). [c.34]

Параметр s имеет размерность скорости и обычно называется скоростью поверхностной рекомбинации. Величина его колеблется от нуля (в этом случае концентрационный градиент у поверхности равен нулю) до максимальной величины соответствующей поверхности, на которой осуществляется рекомбинация каждой попадающей на нее дырки. [c.358]

Согласно формуле (13.22.13) максимальное значение скорости поверхностной рекомбинации s равно половине тепловой скорости, соответствующей Ro — 0. Когда s принимает это значение, выражение (13.23.6) можно записать в виде [c.360]

Воздействие быстрых нейтронов вызывает нарушение кристаллической решетки материала (основной эффект) и ионизацию (вторичный эффект). Вследствие этого изменяются параметры полупроводниковых материалов — время жизни неосновных носителей т, удельная проводимость (р) и скорость поверхностной рекомбинации дырок с электронами. Вследствие изменения указанных параметров под действием радиации уменьшается коэффициент усиления [c.89]

Увеличение на поверхности несовершенств и дефектов приводит к возрастанию скорости поверхностной рекомбинации, т. е. к уменьшению эффективного времени жизни неосновных носителей тока. Уменьшение времени жизни увеличивает ток насыщения, т. е. ухудшает электрические характеристики. [c.180]

Величина 5 называется скоростью поверхностной рекомбинации. Более подробно мы обсудим этот параметр в разделе 3.7. [c.62]

Темп поверхностной рекомбинации. Истинная и эффективная скорости поверхностной рекомбинации. Темп поверхностной рекомбинации описывается соотношением (3.48), в котором вместо и р нужно записать поверхностные концентрации я/ и р , а произведение Я Р как и в разделе 3.7.1, удобно заменить на произведение равновесных концентраций Яд р [c.101]

Здесь 5 — эффективная скорость поверхностной рекомбинации, которая, в отличие от истинных скоростей поверхностной рекомбинации 5 и 5р, одинакова для электронов и дырок [c.103]

Физический смысл введения эффективной скорости поверхностной рекомбинации состоит в том, что вместо вытекания потоков электронной и дырочной "жидкостей" непосредственно через поверхность кристалла рассматривается протекание их через границу объема с ОПЗ, где "площади поперечных сечений этих потоков одинаковы (ДРо=Аяо)и, следовательно, одинаковы скорости их течения (5 = = 5) — рис.3.15. Такой подход к поверхностной рекомбинации допустим, если можно пренебречь рекомбинацией неравновесных носителей заряда в ОПЗ. В условиях квазиравновесия в ОПЗ, когда положения квазиуровней Ферми по всей ОПЗ постоянны, это условие выполняется автоматически. [c.103]

Рис.3.16. Зависимости скорости поверхностной рекомбинации от поверхностного потенциала при разных уровнях инжекции 8 0,1 (1), 1 (2), 10 (3). Параметры X - 0,135 М = 2 е, = -3. Стрелками отмечены величины

Видно, ЧТО при таких сечениях захвата и концентрациях центров рекомбинации М, = 10 °-10 см"2 достаточно большие скорости поверхностной рекомбинации (10 —10 см/с) могут наблюдаться только при е, - ( < 3. [c.105]

Анализ полученных при условии малого уровня инжекции зависимостей 5( 5) в рамках модели поверхностной рекомбинации на дискретном центре достаточно прост. Из положения максимума эффективной скорости поверхностной рекомбинации по оси потенциалов определяют отношение сечений захвата электронов и дырок из величин и, (см. (3.58)) — два возможных значения е, и, наконец, из [c.105]

Рис,3,17, Зависимости величины максимальной скорости поверхностной рекомбинации при малом уровне инжекции от положения энергетического уровня рекомбинационного центра. Параметры расчета Л = 0,135 (а = [c.106]

Рис.3.21. Типичные зависимости эффективной скорости поверхностной рекомбинации от потенциала поверхности германия после вакуумирования при температурах 300 К (1), 500 К (2), 750 К (3) и после адсорбции паров воды на поверхность, прогретую при 750 К (4) [21]

Здесь — скорость диффузионного движения носителей заряда от освещенной грани кристалла, / — длина образца. Для тонких кристаллов (с1 < 1 1/) скорость перемещения неравновесных носителей от "светлой" к "темной" поверхности равна скорости их поверхностной рекомбинации на темной грани б . Из соотношения (3.62) следует, что при компенсации фотоэлектрического эффекта фотопроводимостью скорость поверхностной рекомбинации неравновесных носителей заряда на тыльной поверхности тонкого образца равна [c.114]

Взаимодействие адсорбированных молекул с быстрыми и рекомбинационными состояниями. Уже давно известно, что ад-сорбционно-десорбционные процессы оказывают значительное влияние на захват носителей заряда быстрыми состояниями (5С) и на эффективную скорость поверхностной рекомбинации. Это часто объяснялось непосредственным воздействием собственных дипольных моментов ц адсорбированных молекул на параметры дефектов, составляющих основу этих состояний (п.6.3.4). [c.253]

В качестве краевых условий в моделях полупроводниковых приборов используют зависимости потенциалов на контактах от времеин, принимают значения концентраций носителей на границе между внешним выводом и полупроводником равными равновесным концентрациям Ра и Яо, для границ раздела полупроводника и окисла задаются скоростью поверхностной рекомбинации gs, что определяет величины нормальных к поверхности раздела составляющих плотностей тока Jp и Jn, и т. д. [c.156]

Поверхностная рекомбинация. Помимо рекомбинации в объеме носители могут рекомбинировать на поверхности полупроводника. Скорость поверхностной рекомбинации S определяется как скорость потока частиц из объема к аоверхности, необходимого для поддержания на ней избыточного числа неравновесных носителей. Скорость s сильно зависит от способа обработки поверхности. Так, для Ge при травлении поверхности в кипящей Н2О2 язЮ см/с, а при шлифовке s 10 см/с и более. Обычно s = 10 -f-10 см/с. [c.454]

Частотная зависимость фотопроводимости. Как видно из рис. 8-7, в области малых длин волн (левее максимума кривой) наблюдается спад фотопроводимости. Это объясняется быстрым увеличением коэффициента поглощения с ростом частоты и уменьшением глубины проникновения падающей на тело электромагнитной энергии. Поглощение происходит в гонком поверхностном слое, где и образуется основное количество носителей заряда. Появление большого числа избыточных носителей заряда только у поверхности слабо 01ражается на проводимости всего объема полупроводника, потому что скорость поверхностной рекомбинации больше, чем объемной, и проникающие внутрь неосновные носители заряда увеличивают скорость рекомбинации в объеме полупроводника. [c.246]

Скорость поверхностной рекомбинации зависит от поверхностного изгиба зон фз (рис. 8.33). При = О скорость поверхностной рекомбинации достигает максимального значения. При больших положительных значениях ф концентрация электронов в зоне проводимости резко уменьшается (рис. 8.31, а, е), вследствие чего резко падает скорость поверхностной рекомбинации (правая ветвь кривой рис. 8.33). При высоких отрицательных значениях ф в валентной зоне поверхностного слоя практически отсутствуют дырки (рис. 8.31, в, д), вследствие чего скорость поверхностной рекомби-Бацни также становится низкой (левая ветвь кривой рис. 8.33), Кривую рис. 8.33 называют рекомбинационным колоколом. [c.249]

Скорость поверхностной рекомбинацпи весьма чувствительна к состоянию поверхности. Адсорбция на этой поверхности посто-poimnx молекул может резко изменить потенциал поверхности и тем самым скорость поверхностной рекомбинации. Механическая обработка поверхности (шлифовка, полировка и др.), нарушая кристаллическую структуру поверхностного слоя, приводит к возникновению большого числа поверхностных рекомбинационных центров, способных резко увеличить скорость поверхностной рекомбинации. При травлении такой поверхности нарушенный слой удаляется и скорость поверхностной рекомбинации, как правило, падает. [c.249]

При одновременном протекании в образце объемной и поверхностной рекомбинаций эффективное время жизни неравновесных носителей т ,ф зависит от времени жизни в объеме т (5 и скорости поверхностной рекомбинации s. Как показывает расчет, для тонких (по сравнен1ио с длиной диффузии) образцов полупроводника эффективное время жизни неравновесных носителей равно [c.249]

Механически обработанные поверхности подвержены сильному влиянию окисления и адсорбции воды и газов, изменения температуры и других факторов. Достаточно полно свойства поверхности характеризуются следующими иоказателями поверхностной проводимостью, скоростью поверхностной рекомбинации атомов, твердостью, плотностью, кислотностью. При получении литой поверхности структура формируется под влиянием формовочных покрытий, состав и свойства которых специально подбираются для обеспечения заданных свойств поверхности. [c.141]

Первоначально предсказанный теоретически, А. э. в дальнейшем был обнаружен экспериментально в (биполярных) полугиеталлах (Bi, графит) и монопо-лярных полупроводниках (InSb, Те), Подобно фото-магнитоэлектрич. эффекту, биполярный А, э. может быть использован для измерения скорости поверхностной рекомбинации и времени жизни носителей заряда в полупроводниках. Изучение А. э. в монополярных полупроводниках даёт информацию О механизмах рассеяния носителей. [c.46]

К Ф. э., связанным с пространственным разделением носителей, относятся I) Дембера эффект—возникает при неоднородном освещении образца из-за различия коэф. диффузии электронов и дырок. Он может возникать и при однородном освещений вследствие различия скоростей поверхностной рекомбинации на противоположных гранях образца (см. Поверхностные состояния). [c.342]

На основе Ф. э. созданы простые и надёжные методы определения таких параметров полупроводников, как время жизни неравновесных носителей заряда, диффузионная дгшна, скорость поверхностной рекомбинации, а также детекторы излучения и магнитометры. [c.351]

Поверхностная р е к о м б и н а ц,и я. В большинстве полупроводников рекомбинация электронов и дырок происходит гл. обр. через примесные центры, поэтому на поверхности, где сконцентрировано большое число поверхностных состояний, она происходит более интенсивно. При не очень большой высоте потенциального барьера и невысокой концентрации поверхностных центров рекомбинации скорость поверхностной рекомбинации S зависит только от состояния поверхности, в частности от фз. Поэтому, изменяя ф8, напр, с номон1ью эффекта ноля, можно изменять S. Совместное определение S (ф ) и Qs (9s) помощью эффекта ноля дает возможность определить все параметры поверхностных центров рекомбинации (энергию, концентрацию, сечения захвата электронов и дырок). [c.62]

Рис. 4.5. Влияние коэффициента скорости поверхностной рекомбинации на теплопередачу в критической точке от замороженного Диссоциированного пограничного слоя. [По Гуларду, О о и 1 а г d R., Jet РгориШоп, 28 (И) 737—745 (1958).]

Эффекты диссоциации в ламинарном пограничном слое в случае отсутствия массообмена и химических реакций, кроме реакций диссоциации, мало ощутимы при условии, что поверхность холодного тела является каталитической для реакций рекомбинации атомов на ней и если определяющий энтальпийный потенциал правильно найден. Результаты, представленные на рис. 4.2 и 4.5, подтверждают сказанное, так как показывают, что если поверхность каталитична к рекомбинации, то тепловой поток к холодному телу не зависит от скоростей реакций в гомогенной фазе. В тех случаях, когда скорости реакций в гомогенной фазе достаточно велики (С1>102 по отношению к условиям, изображенным на рис. 4.2), тепловой поток к холодному телу совершенно не зависит от скорости поверхностной рекомбинации. Большинство практически интересных случаев удовлетворяют последнему условию. [c.139]

Используя соотношения (3.51) и (3.52), можно получить зависимости истинных скоростей поверхностной рекомбинации электронов и дырок от поверхностного потенциала для любого заданного набора параметров центров рекомбинации (N,, Е,, Ср, с ), если воспользоваться известными функциями PsiVs), iiKs) и определить неравновесные концентрации носителей р/, л/, решая совместно уравнения непрерывности и уравнение Пуассона. Хотя принципиальных трудностей при этом не возникает, реализация указанной схемы обычно сопряжена с большим объемом вычислительной работы. [c.102]

Если "хвосты плотности состояний у валентной зоны и зоны проводимости абсолютно одинаковы (а = Ь), то скорость поверхностной рекомбинации вообше не зависит от изгиба зон, при небольшой асимметрии (а ф Ь) получается слабая зависимость 3 и ). Для того, чтобы вероятность туннельных переходов между состояниями "хвостов" была достаточно большой, плотность состояний вблизи середины запрешенной зоны должна быть весьма высокой. [c.107]

Определение зависимости скорости поверхностной рекомбинации от потенциала поверхности. Один из наиболее популярных методов экспериментального определения зависимости S( > -) — квазистационарный эффект поля (см. раздел 3.8.1) в комбинации с измерением стационарной фотопроводимости. Исследуемый тонкий кристалл d > Ldif) периодически освещают, причем длительность световых импульсов выбирают так, чтобы за время импульса успевала устанавливаться стационарная фотопроводимость. Период следования импульсов должен несколько отличаться от периода изменения электрического поля, при этом кривые "темпового" и "светового" эффекта поля не синхронизованы и регистрируются в виде сплошных кривых [c.111]

Рис.6.22. Зависимость эффективной скорости поверхностной рекомбинации от поверхностного потенциала для кремния, травленного в СР-4 (1-5) и пи-рагалловом травителе (6,7) после вакуумирования при Р - 10 Па и Г = 370 (1 и 6), 670 (2), 700 (3,7) 850 К (4) и после адсорбции атомов водорода (5)

Рис.8.8. Зависимость максимальной скорости поверхностной рекомбинации германии (а), зар51да В быстрых поверхностных состояниях Qf (б) и поверхностного потенциала 5 от концентрации адсорбированных молекул Ло воды (1) и аммиака (2) [42]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...