中國科學技術大學物理系微電子專業(yè)(文件)
【正文】 U=△ p/τ =Ntσ△ p VT ?σ=1/Nt VTτ 3/5/2023 39 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) ? (強 )n型 ,非平衡子是空穴 : τ+ = 1/Ntγ + 空穴俘獲 截面 σ+ = γ +/VT ? (強 )p型 ,非平衡子是電子 : τ = 1/Ntγ 電子俘獲 截面 σ = γ /VT 3/5/2023 40 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) ★ 表面 復合 ? 表面態(tài) 表面引起的附加電子狀態(tài) (表面周期勢場的中斷 , 表面雜質 ,表面缺陷 ) 表面態(tài)可以起復合中心作用 . ? 表面 復合率 US – 單位時間 ,通過單位表面積復合掉的電子 空穴對 . US=S(△ p)S ? 通常用 表面 復合速度來描寫 表面 復合作用的大小 : S[cm/s] 3/5/2023 41 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) )(0nsstpTs ppNVU ?? ?stpTlr NVS ??小注入表面復合速度 小注入表面復合率 3/5/2023 42 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) ? 當 U= NtSσ ? (△ p) SVT 則有 S= NtSσVT ? 表面 復合速度和穩(wěn)態(tài)下非平衡子的分布 : S=0 S0 S=∞ 3/5/2023 43 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 帶間俄歇復合 圖 510 (a),(d) 帶間 Auger復合的定性圖象 俄歇復合：在重摻雜半導體中，俄歇復合是主要的復合機制。 ? 連續(xù)性方程基于粒子數(shù)守恒，即單位體積內電子增加的速率等于凈流入的速率和凈產(chǎn)生率之和。 G+=0。 G+=0 + 均勻半導體 穩(wěn)態(tài)擴散方程 : 22( ) ( )d p x p xDdx ?? ????3/5/2023 66 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) ③ 穩(wěn)態(tài)擴散 +漂移 : 穩(wěn)態(tài)連續(xù)性方程 穩(wěn)態(tài)擴散 +均勻電場 ,均勻半導體 ? 擴散長度 — 僅考慮擴散 , 非平衡子深入樣品的平均距離 . ? 牽引長度 — 僅考慮漂移 , 非平衡子在 τ時間內所通過的距離 . 22( ) ( ) ( ) 0d p x d p x p xDEdx dx???? ?? ? ?? ? ?3/5/2023 67 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) ④ 注入少子脈沖 ?考慮 擴散 : ? =0。 體內產(chǎn)生 ,表面復合 . 220ppDGx ????? ? ?? ? ??3/5/2023 70 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 圖 520 3/5/2023 71 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 3/5/2023 72 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 020224exp4),(npppnpnnnpnpnpttDxtDNtxpppxpDxptp????????????????????????????（ 3） HaynesShockley實驗 局部光脈沖在半導體樣品中產(chǎn)生過剩載流子，連續(xù)性方程如下 : 02]4 )(exp[4),( nppppn pttDtxtDNtxp ?????????加外場時： 3/5/2023 73 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) HaynesShockley 實驗：最早演示了少數(shù)載流子漂移和擴散的實驗裝置 3/5/2023 74 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 半導體基本的物理方程 3/5/2023 75 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 3/5/2023 76 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 3/5/2023 77 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 3/5/2023 78 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 3/5/2023 79 Semiconductor Physics 中國科學技術大學物理系微電子專業(yè) 本章 書上第五章的刪略 167。 +均勻電場 22p p pDtx ?? ?? ? ? ? ?????22p p p pDEt x x???? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ?3/5/2023 68 Semic
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