Структура и электронные свойства твердых тел. Загрубский А.А - 103 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

исключением случаев очень высокой концентрации примесей, перенос
электрона по локальным уровням невозможен. Для перемещения с од-
ного центра на другой, электрон (дырку) необходимо возбудить в зону,
там он может переместиться куда угодно и в конце концов “захватить-
ся” на другой (не обязательно такой же) локальный центр.
2. При наличии примесей может существенно измениться энергия
Ферми в полупроводнике. Введение донорной примеси смещает уро-
вень Ферми вверх (уменьшается энергия связи электронов в кристалле);
введение акцепторной - вниз (увеличивается энергия связи).
3. При наличии примесей разных типов возможна их взаимная ком-
пенсация, – электроны доноров захватываются акцепторами. Если кон-
центрации доноров и акцепторов примерно равны и их уровни
расположены близко к с- и v-зонам соответственно, то эта компенсация
приводит к тому, что по проводимости полупроводник получается прак-
тически “собственным”, высокоомным. Такой полупроводник называют
компенсированным.
4. Заряженные примеси или иные дефекты могут увеличить вероят-
ность рассеяния, понизить подвижность носителей и тем самым пони-
зить проводимость. Однако, этот эффект при малых концентрациях
примесей и относительно высоких температурах (комнатных) сущест-
венно слабее, чем увеличение проводимости за счет увеличения кон-
центрации носителей.
5. При увеличении концентрации точечных дефектов уменьшается
расстояние между соседними центрами и возникает их взаимодействие,
которое так же, как и в основном веществе, приводит к расщеплению их
уровней и, возможно, переносу заряда по образовавшейся "дефектной"
зоне. Если расщепление становится велико, то "дефектная" зона может
перекрыться с собственной. Например, зона донорных примесей с с-
зоной. В этом случае возникает ситуация, при которой уровень Ферми,
разделяющий области занятых и свободных состояний, оказывается в с-
зоне. Полупроводник вырождается в металл. Такие полупроводники и
называются
ВЫРОЖДЕННЫМИ. Мы их рассматривать не будем.
103

Страницы