Книги
чёрным по белому
Главное меню
Главная О нас Добавить материал Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Археология Архитектура Бизнес Биология Ветеринария Военная промышленность География Геология Гороскоп Дизайн Журналы Инженерия Информационные ресурсы Искусство История Компьютерная литература Криптология Кулинария Культура Лингвистика Математика Медицина Менеджмент Металлургия Минералогия Музыка Научная литература Нумизматика Образование Охота Педагогика Политика Промышленные производства Психология Путеводители Религия Рыбалка Садоводство Саморазвитие Семиотика Социология Спорт Столярное дело Строительство Техника Туризм Фантастика Физика Футурология Химия Художественная литература Экология Экономика Электроника Энергетика Этика Юриспруденция
Новые книги
Суворов С. "Танк Т-64. Первенец танков 2-го поколения " (Военная промышленность)

Фогль Б. "101 вопрос, который задала бы ваша кошка своему ветеринару если бы умела говорить" (Ветеринария)

Нестеров В.А. "Основы проэктирования ракет класса воздух- воздух и авиационных катапульных установок для них" (Военная промышленность)

Таранина И.В. "Гражданский процесс в схемах " (Юриспруденция)

Смоленский М.Б. "Адвокатская деятельность и адвокатура российской федерации" (Юриспруденция)
Реклама

Основы теории фотопроводимости - Роуз А.

Роуз А. Основы теории фотопроводимости — М.: Мир, 1966. — 189 c.
Скачать (прямая ссылка): osnoviteoriifotoprovodimosti1966.djvu
Предыдущая << 1 .. 38 39 40 41 42 43 < 44 > 45 46 47 48 49 50 .. 54 >> Следующая

Электрические контакты
157
руют прежде, чем они будут вытянуты из образца. Весьма яркий пример преобладающей роли рекомбинации был продемонстрирован Веймером для селена, облучаемого сильно поглощаемым светом высокой интенсивности при малых напряжениях. В этом случае фототок не возрастает с интенсивностью света, так как свет лишь создает у анода резервуар свободных дырок, который действует по отношению ко всему материалу как виртуальный омический контакт. В результате возникает ток, ограниченный объемным зарядом, зависящий только от приложенного напряжения, а не от интенсивности света.
К запирающему контакту примыкает обедненный носителями тока слой полупроводника (см. фиг. 39). Ширина этого слоя может быть вычислена с помощью простой формулы конденсатора, в которой вместо расстояния между пластинами нужно подставить половину ширины обедненного слоя. Последнее обусловлено характером распределения заряда в обедненном слое. Таким образом,
Q = CV, neL=-^.W-'\
1 = (ш;Т ¦1<г* с* = (тш)"''2'5 ¦w <8-5>
где V — сумма приложенного напряжения и контакт-
ного потенциала (величина изгиба зон), а п — общая
плотность зарядов в полупроводнике. В вопросах, касающихся германия и кремния, п часто берется равной концентрации свободных носителей, что справедливо, если концентрация свободных носителей много больше концентрации носителей, захваченных уров-
нями прилипания.
Вообще говоря, для относительно плохо проводящих материалов п является суммой свободных и за-
хваченных носителей, причем вклад последних обычно преобладает. В полную концентрацию включаются только те захваченные носители, которые могут быть
термически удалены с уровней прилипания за время
158
Глава 8
эксперимента. Очевидно, электроны, захваченные на уровни глубже 1 эб, потребуют практически бесконечного времени, чтобы термически возбудиться в зону проводимости при комнатной температуре. Поскольку концентрация захваченных электронов обычно порядка 1015 см~3, толщина обедненного слоя даже в изоляторах, где концентрация свободных носителей исчезающе мала, должна составлять только несколько микронов.
§ 3. Омические контакты
Омическим контактом называется контакт, представляющий собой резервуар носителей, которые могут по мере надобности переходить в полупроводник. Может показаться, что это определение является всего лишь окольным путем для описания контакта, в котором зоны загнуты так, что концентрация носителей вблизи контакта повышена по сравнению с остальным объемом полупроводника. Однако это определение включает также случай, описанный в § 2, где сильно поглощаемый свет высокой интенсивности обеспечивал наличие омического контакта даже в отсутствие такого загиба зон. Кроме того, запирающий контакт, если он достаточно тонок, чтобы сделать возможным туннельное просачивание носителей из металла в полупроводник, действует подобно омическому контакту, по крайней мере в том смысле, что для него соблюдается закон Ома и должны наблюдаться также токи, ограниченные объемным зарядом. В этом случае к обедненному слою достаточно приложить очень малое напряжение, чтобы обеспечить необходимый туннельный ток, и такой контакт можно рассматривать как «квазиомический». Наконец, нейтральные контакты действуют подобно омическим в узком смысле соблюдения закона Ома в области токов, не превышающих тока насыщения эмиссии. Нейтральные контакты не имеют резервуара, концентрация носителей в котором превышает объемную, и, следовательно, они не позволяют получать токи, ограниченные объемным зарядом.
Электрические контакты
159
На фиг. 40 показан омический контакт металла с полупроводником, причем металл имеет низкую работу выхода. Полученное Моттом и Герни распределение потенциала в полупроводнике имеет вид
(расстояние х отсчитывается от поверхности полупроводника), где
а плотность заряда
где щ — концентрация носителей на поверхности, которая велика по сравнению с равновесной концентрацией носителей в объеме п0.
Нетрудно заметить, что равно дебаевской длине, умноженной на У 2 [выражение для дебаевской длины имеет тот же вид, что и выражение (8.5) для толщины обедненного слоя с заменой V на kT/2е]. Поэтому на фиг. 40 показана серия «дебаевских длин»1), причем каждая последующая «дебаевская длина» превышает предыдущую в корень из основания натуральных логарифмов е раз. Согласно выражению (8.6), на каждой «дебаевской длине» потенциал изменяется на Vt (для нескольких первых «дебаевских длин» это выполняется лишь приближенно). Наконец, плотность заряда на каждой последующей «дебаевской длине» уменьшается как квадрат основания натуральных логарифмов.
Следующие три свойства распределения заряда особенно примечательны и потребуются в дальнейшем. Во-первых, половина полного заряда лежит в пределах первой «дебаевской длины». Во-вторых, почти половина всей толщины заряженного слоя приходится на последнюю «дебаевскую длину».
(8.6)
(8.7)
‘) «Дебаевской длиной» (в кавычках) обозначено расстояние, равное обычной дебаевской длине, умноженной на \2-
Предыдущая << 1 .. 38 39 40 41 42 43 < 44 > 45 46 47 48 49 50 .. 54 >> Следующая