Физические основы микроэлектроники. Часть 2. Ханин С.Д - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

1.Цель работы
Изучение электронных процессов, протекающих в р-n гетеропереходе при
прохождении тока и воздействии излучения.
П. Содержание работы
1. Определение вольт-амперной характеристики гетероперехода при
разной полярности приложенного напряжения.
2. Наблюдение электролюминесценции на гетеропереходе и определение
его энергетической эффективности.
3. Определение фотоэлектрических свойств гетероперехода.
Ш. Основные теоретические положения
Гетеропереходом называют контакт двух различных по химическому
составу полупроводников.
На рисунке 6 представлена зонная диаграмма гетероперехода между двумя
полупроводниковыми материалами с различным типом электропроводности. В
отличие от р-n гомоперехода, который формируется в кристалле одного и того
же полупроводника, на границе гетероперехода происходит изменение ширины
запрещенной зоны Е
g
, энергии сродства к электрону X (разности энергий между
уровнем электрона в вакууме и дном зоны проводимости) и диэлектрической
проницаемости
ε.
При приведении полупроводников в контакт в системе устанавливается
термодинамическое равновесие: уровни Ферми (Е
F
) полупроводников
совпадают, возникает контактная разность потенциалов;
φ
0
=(Ф
2
Ф
1
) / q (где
Ф
1
, Ф
2
- работы выхода электронов из полупроводников, q - заряд электрона) и
электрическое поле Е в приконтактной области. Поскольку Х
1
Х
2
и Е
g1
E
g2
, нa
rрaнице гетероперехода возникают разрывы дна зоны проводимости ∆Е
с
и
потолка валентной зоны ∆Е
ν
- (рис. 6, б), которые составляют:
∆Е
с
=|х
1
х
2
| и
17