Spektroskopia pojemnościowa wybranych defektów w ...

JeŜeli koncentracja N d jest stała w całym obszarze ładunku przestrzennego, to zaleŜność1/Cod V R jest linią prostą, której nachylenie określa N d . Do tego jeszcze, jeŜeli ekstrapolować tęzaleŜność do punktu gdzie 1/C 2 = 0, to moŜna otrzymać wartość V bi . W ten sposób, mierzączaleŜność pojemnościowo-napięciową (C-V) złącza moŜna wyznaczyć wysokość barierypotencjału V bi oraz koncentrację płytkich donorów N d .22.2. Głębokie stany defektowe: pułapki i centra rekombinacyjne.Głębokie stany defektowe występujące w półprzewodnikach mogą być róŜnie nazywane,co czasami moŜe dezorientować [19]. Do takich stanów moŜna zaliczyć pułapki nośnikówładunku i centra rekombinacyjne. Często powyŜsze rodzaje stanów głębokich są dobrzezdefiniowane, jednak moŜe być i tak, Ŝe szczególny stan głęboki moŜe wystąpić w obu rolach:jako centrum rekombinacji i jako pułapka, w zaleŜności od takich zmiennych jakdomieszkowanie i temperatura. Te powyŜej wymienione nazwy głębokich stanów defektowychmoŜna zdefiniować, po pierwsze, na podstawie szybkości wychwytu (capture rate) elektronów(dziur), c n (c p ), nazywanej równieŜ współczynnikiem wychwytu, która określa ilość nośnikówwychwyconych przez pułapkę w jednostkowym czasie i w jednostce objętości (w sytuacji, gdygłęboki stan defektowy znajduję się w materiale neutralnym) oraz, po drugie, na podstawieszybkości emisji termicznej (emission rate) elektronów (dziur), e n (e p ), określanej równieŜwspółczynnikiem emisji lub emisyjnością, która oznacza ilość nośników wyemitowanych zpułapek w jednostkowym czasie i w jednostce objętości (w sytuacji, gdy defekt jestzlokalizowany w obszarze ładunku przestrzennego w złączu p-n lub Schottky’ego).Na początku rozpatrzmy sytuację głębokiego stanu defektowego w neutralnym materialepółprzewodnikowym. Pułapką elektronową nazywamy defekt, dla którego szybkość wychwytuelektronów c n jest duŜo większa niŜ szybkość wychwytu dziur c p ; rys. 2.2 (a). Natomiast defektwystępuje jako centrum rekombinacji, jeŜeli szybkości wychwytu zarówno elektronów jak idziur są bardzo duŜe; rys.2.2 (b).16