Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Метод спада фотопроводимостиСодержание книги
Поиск на нашем сайте
Суть метода спада фотопроводимости заключается в следующем. В образце под действием короткого светового импульса генерируются неравновесные носители - электроны и дырки с избыточными концентрациями D n и D p. Это приводит к увеличению проводимости образца s на величину D sф, равную
Величина Ds Ф носит название фотопроводимости. После выключения подсветки в результате рекомбинации носителей избыточная проводимость уменьшается, причем зависимость фотопроводимости Ds Ф от времени определяется временной зависимостью избыточных концентраций носителей Dn (t) и Dp (t). Изменение избыточных концентраций носителей со временем описываются уравнениями непрерывности для электронов и дырок (6). При отсутствии диффузии и дрейфа неосновных носителей
При отсутствии генерации внешним фактором (светом)
При низком уровне инжекции уравнения непрерывности имеют простые решения:
Если отсутствуют явления захвата, то изменение концентрации неравновесных носителей происходит только в результате рекомбинации пар носителей и время жизни электронов и дырок совпадают
где t - время жизни пары неравновесных носителей. Учитывая условие электронейтральности Dn = Dp, а также равенство (23), перепишем решения (61) в следующем виде.
Подставляя выражение (63) в формулу (58), получаем выражение временную зависимость нестационарной фотопроводимости, которая имеет тот же характер, что и зависимость от времени неравновесной концентрации носителей
Таким образом, измеряя экспериментально зависимость фотопроводимости от времени Ds Ф (t), можно определить время жизни неосновных носителей t. При измерении t методом спада фотопроводимости необходимо обеспечить выполнение условий (59) и (60), при которых справедливы решения уравнений непрерывности в виде (63). Условие (60) выполняется, так как измерение фотопроводимости D s Ф производится после выключения импульса света, то есть в отсутствии генерации носителей. Для выполнения равенства (59) необходимо создать условия, препятствующие диффузии носителей. Диффузия носителей может быть вызвана как поверхностной рекомбинацией, так и различием концентраций носителей заряда в освещенной и не освещенной областях образца. Для исключения диффузии необходимо использовать излучение с такой длины волны, которое слабо поглощается в полупроводнике. В этом случае генерация избыточных носителей происходит равномерно по всему объему образца, а влияние поверхностной рекомбинации ослабляется. Для уменьшения вклада поверхностной рекомбинации необходимо использовать образцы толщиной d не менее одного миллиметра, проводить химическое травление поверхности образца. Измеренное в этих условиях время жизни соответствует времени жизни в объеме. В общем случае в эксперименте измеряется эффективное время жизни носителей заряда t*, которое определяется временем жизни в объеме образца t и на поверхности образца tS, причем
Если скорость поверхностной рекомбинации невелика, так что выполняется соотношение S << 2 D / d, то величина tS определяется выражением tS = d /2 S. В образцах с высокой плотностью центров захвата функция Ds Ф при больших временах стремиться к некоторой постоянной величине, отличной от нуля. Для опустошения центров захвата обычно применяется дополнительная постоянная подсветка образца. Напряженность электрического поля в образце при измерении избыточной фотопроводимости должна быть достаточно малой, чтобы не происходило затягивание носителей в контакт в результате дрейфа, что может исказить истинное время жизни t, определяемое равенством (64). Расстояние от освещенного участка кристалла до контактов должно в несколько раз превосходить диффузионную длину LD с тем, чтобы не происходило существенного изменения концентрации избыточных носителей в образце в результате диффузии. При малом уровне инжекции диффузионный ток в образце, обусловленный разностью концентраций носителей в освещенной в не освещенной областях кристалла, также невелик. При этом рекомбинация носителей происходит практически в том же участке кристалла, где произошла генерация. Представленный метод измерения времени жизни применим для измерения времен жизни более 10 мкс в образцах, удельное сопротивление которых более 10 Ом*см.
|
||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; просмотров: 555; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.220.200.197 (0.006 с.) |