химический каталог




Фотопроводящие окислы свинца в электронике

Автор В.А.Извозчиков, О.А.Тимофеев

ющей примеси лишь достаточно глубоких уровней, расположенных вблизи уровня Ферми, но с хорошим разрешением. Кроме того, как известно, метод ТРК позволяет разделить электронные и дырочные ловушки изменением полярности напряжения. Для первых в слоях РЬО были получены энергии ионизации 0,76; 0,80; 1,2 эВ, а для дырочных — 0,68 и 0,81 эВ (рис. 35) при положении равновесного уровня Ферми на 0,8 эВ выше потолка валентной зоны.

Таким образом, метод ТСТ подтверждает данные анализа ЛАХ и ТСД ФЭС о наличии в слоях сложного спектра локальных состояний в запрещенной зоне. Дополнительные сведения о их распределении по энергиям и временам релаксации были получены из анализа ТОПЗ.

17. Токи, ограниченные пространственным зарядом (ТОПЗ) н эмиссией нз электродов (ТОЗ). Распределение ловушек по энергиям. Дрейфовая

подвижность носителей заряда

В идеальном диэлектрическом диоде без ловушек ток инжектированных контактом электронов ограничивается пространственным зарядом и в пренебрежении диффузией описывается законом Мотта—Герни:

/ = % (??0?„№), (24)

где ?0 — дрейфовая подвижность НЗ; U — внешнее напряжение.

В присутствии мелких ловушек закон справедлив при замене ?0 ее эффективным значением ? = ?0?, определяемым прилипанием НЗ к мелким ловушкам с последующим термическим выбросом НЗ в зону проводимости. Коэффициент прилипания

? = (n0/nt) = (Nc/Nt) exp [—Et/(kT)]t (25)

где л0 и /i( — концентрации свободных и захваченных ловушками НЗ соответственно.

Для случая глубоких ловушек с экспоненциальным распределением их по энергиям

Nt(Et) = Aexp[~Et/(kTc)]r (26) ??? получены А. Роузом в виде

/ = ????0 | ??°

ТС!Т ^(iyr + 1)

ekTcA ) d(27Vr+1) '

где Tc — характеристическая температура распределения.

Если же ловушки распределены в запрещенной зоне по энергиям равномерно, то

/ = ??0?0 (Uld) exp (aU/T),

где ? = Cl(entdk); С — емкость межэлектродного промежутка.

Типичные ??? дырочного монокристалла красной РЬОп с инжектирующим контактом (рис. 36, кривая 1) заключены внутри треугольника М. Л ампер та, стороны которого ограничены токами, подчиняющимися законам Ома, Мотта—Герни для идеального диэлектрика, предельного заполнения ловушек. Анализ показал, что ??? монокристалла характерны для случая *ваз"непрерывного Равн°мерного распределения ловушек. С помощью ТОПЗ в монокристалле зондируется область от 0,4 до 0,7 эВ выше потолка валент-

86

ной зоны при энергетической плотности распределения ловушек f\t л 2¦ 1018 м-3-эВ-1 (если предположить экспоненциальное распределение, то «ширина» зондируемой пачки ловушек ЬЕ{ а 0,03 эВ).

Так как в сильных полях возможна полевая ионизация ловушек, то для выяснения механизма крутого роста тока был применен метод совмещения ТОПЗ с ТСТ. Выяснилось, что рост ТОПЗ связан с заполнением ловушек с Nf = 2,5· 1014 -=- 5· 1020 см-3, имеющих энергию ионизации в пределах 0,26—0,7 эВ.

Дрейфовая подвижность дырок, оцененная по идеальному закону, ?? » 5 ±3 см2/(В-с). С прилипанием дырок к ловушкам ее эффективное значение уменьшается в ~ 104 раз. С учетом прилипания время жизни дырок может быть оценено по формуле

Хр = Хе^~{р,1рдГХ ~ 4· ??"7 с,

где те=3-10—3 с — время фотоотклика. Тогда в таблетках ???? ? 2-10 6 см2/В.

В режиме ? — импульсного напряжения при варьировании длительности, скважности и амплитуды импульсов удалось получить ТОПЗ начальных токов (/н), когда НЗ еще не захвачены ловушками, и ТОПЗ конечных токов (/к) после различных промежутков времени, когда ТОПЗ релаксировал за время захвата к стационарному значению. В таблетках красной РЬОп за ?< ft Ю-5 с ток уменьшается

в 20 раз от начального, а за ?/ г» Ю-"3 с — в 200 раз. Освещение образца вызывает малое (0,5—6%) увеличение /„ и значительное — /к (» 102—103%). Временные зависимости /к и ?/?//?. т описываются набором гипербол и степенной функцией (рис. 37):

/к = Ci (?/)-"*; ?/?//?. ? « ? (?/)?

с симбатной зависимостью ctj и аитибат-ной ? от температуры отжига, формирующего спектр ловушек н ФЭЧ образца (табл. 16).

Параметр захвата НЗ в ловушке экспоненциально зависит от длительности импульса напряжения, т. е. ? = В'ехр (?/??;), характеризуя экспоненциальное распределение ловушек не только по энергиям (с характеристической температурой Тс а 350 К), но и по временам релаксации.

Световая добавка тока ?/? стремится к нулю при экстраполяции прямых ?? и а2 (Рис- 37, б) к ?? а 2,2· Ю-7 и 6' 10 9 с соответственно. При этих длительностях импульсов напряжения плотность темнового тока ;'т = = 2,5· Ю-4 и 4· 10 5 А/см2 соответственно можно трактовать как ТОПЗ при условии, что ?= 10-=-20, ?? = 10 -г- 100 см2/(В-с).

При кратковременных импульсах напряжения (<0,2 мкс) начальный ток таблеток с дырочной проводимостью в полях ? ? 6· 103 В/см подчиняется закономерностям ТОПЗ (рис. 37, а) с подвижностями НЗ, указанными в табл. 17. Анализ показывает, что в таблетках ? ограничивается дрейфовыми барьерами еер я: 0,19 -ь 0,3 эВ и прилипанием к ловушкам с Et л 0,03 -н 0,6 эВ. При этом время жизни дырок определяется как

страница 36
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61

Скачать книгу "Фотопроводящие окислы свинца в электронике" (1.48Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
шарообразные ручки керамика для межкомнатных дверей
купить дачу рижское направление
театр+вахтангова+метро+ближайшее
аскона спа эрго латекс вес 200 160

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(16.12.2017)