半导体物理北交经典课件考研必备-第五章

1、第五章不平衡载波，5.1不平衡载波生成和寿命，一，不平衡载波生成，一。光注入，波长比较短的光，在半导体上调查，电注入，3 .不平衡载波浓度的表示，生成，达到动态平衡后：n=n0n，p=p0p，n0，P0为热平衡时的电子浓度和孔浓度，n，p不是次浓度。对于相同图块材料：n=p，热平衡n0p0=ni2，非平衡NP Ni2，n类型：n-非平衡多重子系，p-非平衡子系，p类型：p-非平衡多重子系，n大注入、小注入、不平衡载体浓度、n型：，n型：P0 A5;，第二，不平衡附加电导，热平衡：不平衡时：附加电导率，n型：多个子代：子代：光源注入产生的附加光电导，不平衡载波检测、外部电阻r(样品的电阻)、外部

2、、无光时：有光时：2。不平衡载波随时间变化规律，(1)随光源时间变化，t=0，无光源，VR=0， VR，t，0，t0，添加光源，净生成， VR，t，0，半导体中的非平衡载波生存时间称为非子寿命。净复合性，3 .非子项平均寿命；t=0时停止照明；t=t时停止非子项浓度p(t)；t=t时非子项浓度p(t)；t时间间隔内非子项减少量：p (t)-p (t)，单位时间5.2准费米水平和非平衡载流子浓度，1，非平衡状态下的准费米水平，热平衡状态下的旗标-描述电子和共点浓度的均匀费米水平，非平衡状态-引导带准费米水平价格带准费米水平，2，非平衡状态载流子浓度，1。 表达式，列平衡状态：不平衡时间：2。准费

3、米级别位置，n类型材质：略高于ef，远离EF，P类型材质：略低于EF，小于EF，n类型，EC，ev不平衡浓度乘积和平衡状态的浓度乘积、efn和EFP偏差的大小表示半导体偏离热平衡状态的程度，如果5.3不平衡载波复合消除了非子外部效应，则由于反关联的内部作用，非平衡态返回平衡状态，非磁性逐渐消失的过程。、第一、复合类型、按复合器官直接复合：EC、ev、间接复合：EC、ev、et、复合发生位置、表面复合、体内复合复合率和生成率，(1)复合率：单位时间，从单位体积合并的载波对(电子，孔对)，尺寸=对(例如)/scs3，R，r NP，r=RNP，R EC，ev，et，(a)，(b)，e表示EC et，

4、(b)，(b) 在复合正常状态下，复合中心的电子浓度，稳定时，a，b，c，ding的四个过程必须保持复合中心的电子数不变，a ding=b c，(a)，(b)，(b)间接复合的复合率ui和寿命I，复合达到正常状态时，un=up，a，b，un电子的净复合率，热平衡时，常识是通过复合中心复合的一般理论公式，非平衡时，nt寿命的确定取决于在复合中心对小肠腔的捕获系数rp，(2)小注入的p型材料，via的寿命取决于电子的寿命，小注入时via的寿命取决于幼崽的寿命。(3)大规模注入，4。有效的复合中心，如果：时，的最小，ui最大，位于禁止区中心的深度级别是最有效的复合中心，Et Ec的情况是，Ec，浅水

5、平为复合中心，4，表面复合-半导体表面的复合工艺，1 .表面复合系数us，us:单位时间通过单位表面积的不平衡载波；单位：个/scm2，非子数量(表面的非子浓度1/cm3)；子寿命半导体形状和表面状态的影响；/S cm2，/cm3，影响表面复合体的因素和寿命表现法；(1)表面粗糙度；(2)表面积与总体积的比率；(3)表面清洁度；与化学气氛相关；考虑表面复合体后，总复合概率；(5.4陷阱效果；第一)陷阱效果的类型；(3)电子对中杂质的捕收率称为电子陷阱。对于、中的杂质，捕获鱼子酱的能力比捕获电子的能力大得多，这称为鱼子酱陷阱。(。，第二，陷阱效果分析，1 .补漏白效果的载波浓度、正常状态补漏白的

6、电子浓度nt、补漏白的非次浓度、撷取电子、电子补漏白、撷取空洞、空补漏白、2。对陷阱电子传导的间接贡献；没有陷阱时：如果有电子陷阱：3，有效陷阱效果，电子陷阱假设，rnrp，诗：非平衡载流子的扩散电流密度，空孔扩散电流密度，电子扩散电流密度，(Jp)扩展，(Jn)扩展，(Jn)扩展，第二，载流子的扩散和漂移运动，n型材料，在x方向照明，电场，shaozi cavity电流，不平衡少数派电流：x方向，不平衡气穴和平衡气穴形成的漂移电流：x方向，子电流密度：2。多子电流密度，不平衡多子形成的扩散电流：-x方向，平衡多子和不平衡多子漂移电流：x方向，多子电流密度：3。总电流密度，J=Jp Jn，3，爱因斯坦关系，考虑试主杂质浓度随x增量减少的热平衡状态的非均匀n型半导体，电子浓度no(x)，电子扩散电流密度：漂移电流：平衡时电子的总电流为0，Jn子电流连续性方程的一般形式主要为：电流的流动(电流子的扩散和漂移运动)会产生体内的载流量。由于载体复合性，非亚浓度。载体，因为内部有不同的生成。以n型半导体为例，假设(1)子流通量，x，x，x x，小体积dV，横截面流入单位面积，dV，则每秒净空腔数为：sp (x)连续方程的应用，