Электрохимия полупроводников. Батенков В.А. - 79 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

АлтГУ | Барнаул

Составители: 

Рубрика: 

79
Рис. 2.8. Зависимость наклона кривых
b от концентрации носителей в n-GaAs.
1, 2, 3 – значения наклона анодных кривых при поляризации n-GaAs в растворе: 0.3 моль/л
ацетата аммония
в трифторуксусной кислоте; 1 моль/л КОН (в воде); 0,15 моль/л H
2
SO
4
(в воде).
4, 5 – значения наклона обратных кривых для контактов, изготовленных на n-GaAs электро-
осаждением никеля [63] и сплава вольфрам-никель [62].
Прямая 1 отвечает уравнению (2.47, а), прямая 2 – уравнению (2.47, b)
завышены на 1-2 порядка, что в основном связано с коррозионными токами при участии рас-
творённого кислорода. Это видно также из рисунка 2.7, где предельный анодный ток (ток
обмена) i
l
o
для малолегированного n-GaAs заметно
больше тока насыщения диодов.
Наименьшие значения предельного
анодного
тока
(≤10
–8
А/см
2
), по-видимому, получили
С.А. Молчанова и И.Г. Ерусалимчик в атмосфере гелия [52]. Они, как и Ю.В. Плесков [41],
следуя Дж. Флинну [17], заключили, что этот ток должен определяться скоростью генерации
неосновных носителей (пазонов = дырок) i
gen
в ОПЗ полупроводника (А/см
2
):
i
l
o
≈ i
gen
= en
i
L
1
/
τ
p
= en
i
(ε
o
ε
1
kT/e
2
n)
1/2
/
τ
p
= An
–0.5
= 0.48n
–0.5
. (2.50)
Здесь n
i
и n – концентрация электронов в собственном и легированном GaAs n-типа; L
1
– тол-
щина ОПЗ полупроводника; ε
1
– диэлектрическая проницаемость полупроводника;
τ
p
– время
жизни неосновных носителей (пазонов). Коэффициент А = 0.48 А/см
0.5
, который следует из
lg b
(B)
2
№ Ориентация
∇
∇
(111)А (111)В
♥
♥
ο
1
+
×
1
•
◊
♦
2
ο
•
1
•
3
×
◊
ο
+
∇∇
4
∇
♥
♦♥
+
◊
5
◊
♦
×
♦
×
+
•
◊×
ο
+♦
×
0
+
•

•

◊♥
ο
♦∇∇
◊
ο♥
♦
×
+•
♥
♦
∇
◊×
+ο
•
–1
10
15
10
16
10
17
10
18
n, см
–3
        lg b
         (B )
                    2
                                                           №      О ри ен тац и я
                    ∇
                  ∇                                              (111)А (111)В
                  ♥ ♥
                      ο                                    1         +        ×
            1     � �• ◊
                        ♦                                  2         ο        •
                          1
                        �          �•                      3                  �
                        ×          ◊ο
                        +          ∇∇                      4         ∇        ♥
                                   ♦♥
                                    +�         ◊            5         ◊       ♦
                                    ×          ♦
                                               ×
                                               +
                                                •      ◊×
                                                ο      +♦
                                                       �
                                                                    ×
            0                                                       +•
                                                                     • ��
                                                                     ◊♥      ο
                                                                     ♦∇∇     ◊
                                                                       ο♥    ♦
                                                                             × �
                                                                             +•
                                                                               �♥   ♦
                                                                                ∇   ◊×
                                                                                    +ο
                                                                                      •



          –1
             10 15               10 16               10 17                10 18 n, см –3

       Рис. 2.8. Зависимость наклона кривых b от концентрации носителей в n-GaAs.
1, 2, 3 – значения наклона анодных кривых при поляризации n-GaAs в растворе: 0.3 моль/л
ацетата аммония в трифторуксусной кислоте; 1 моль/л КОН (в воде); 0,15 моль/л H2SO4 (в воде).
4, 5 – значения наклона обратных кривых для контактов, изготовленных на n-GaAs электро-
                 осаждением никеля [63] и сплава вольфрам-никель [62].
           Прямая 1 отвечает уравнению (2.47, а), прямая 2 – уравнению (2.47, b)

завышены на 1-2 порядка, что в основном связано с коррозионными токами при участии рас-
творённого кислорода. Это видно также из рисунка 2.7, где предельный анодный ток (ток
обмена) ilo для малолегированного n-GaAs заметно больше тока насыщения диодов.
     Наименьшие значения предельного анодного тока (≤10–8 А/см2), по-видимому, получили
С.А. Молчанова и И.Г. Ерусалимчик в атмосфере гелия [52]. Они, как и Ю.В. Плесков [41],
следуя Дж. Флинну [17], заключили, что этот ток должен определяться скоростью генерации
неосновных носителей (пазонов = дырок) igen в ОПЗ полупроводника (А/см2):
     ilo ≈ igen = eniL1 /τp = eni(εoε1 kT/e2n)1/2/τp = An–0.5 = 0.48n–0.5.                 (2.50)
     Здесь ni и n – концентрация электронов в собственном и легированном GaAs n-типа; L1 – тол-
щина ОПЗ полупроводника; ε1 – диэлектрическая проницаемость полупроводника; τp – время
жизни неосновных носителей (пазонов). Коэффициент А = 0.48 А/см0.5, который следует из
                                                     79

Страницы