半導(dǎo)體物理基礎(chǔ)ppt課件(參考版)
2025-05-09 12:47本頁面
【正文】 試求這種復(fù)合 產(chǎn)生中心的位置，并說明它能否成為有效的復(fù)合中心？ 非平衡載流子的擴(kuò)散（ Diffusion）運(yùn)動(dòng) （ 1）擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)散電流（ diffusion current） 考察 p型半導(dǎo)體的非少子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng) 沿 x方向的濃度梯度 dxnd?電子的擴(kuò)散流密度 （單位時(shí)間通過單位 截面積的空穴數(shù)） ? ?dxndxS n??? ?? ?dxxdnxS n???? ?dxndDxS nn???Dn電子擴(kuò)散系數(shù)（ electron diffusion coefficients） ? ? ? ?xxSxS nn ???單位時(shí)間在小體積 Δx ss psU )( ??020202pnpnRpnrRnnAnn??00 nnGG nnnn ?（ 2） 俄歇復(fù)合 （ 3） 陷阱效應(yīng) 一些雜質(zhì)缺陷能級(jí)能夠俘獲載流子并長時(shí)間的把載流子束縛在這些能級(jí)上。 Et=Ei 最有效的復(fù)合中心 俘獲空穴的能力減弱 大注入 npntpt cNcN ??? ???? 11)()()(001010ppnccNpppcpnncUppntpn??????????????3 其它復(fù)合 半導(dǎo)體表面狀態(tài)對非平衡載流子也有很大影響，表面處的雜質(zhì)和表面特有的缺陷也在禁帶形成復(fù)合中心。 1nc n?同理，得 空穴俘獲率 =空穴產(chǎn)生率 10 pceNcepTkEEvppvt????TkEE vtep 01???其中 表示 EF與 Et重合時(shí)價(jià)帶的平衡空穴濃度。這些雜質(zhì)和缺陷稱為 復(fù)合中心 。 將能量給予其它載流子 ,增加它們的動(dòng)能量。 t=0時(shí)，光照停止，非子濃度的減少率為 ? ? ? ??tpdttpd ????. 非平衡載流子的復(fù)合機(jī)制 復(fù)合 直接復(fù)合 (direct rebination):導(dǎo)帶電子與價(jià)帶空穴直接復(fù)合 . 間接復(fù)合 (indirect rebination):通過位于禁帶中的雜質(zhì)或缺陷能級(jí)的中間過渡。 非子的平均生存時(shí)間稱為 非子的壽命 τ 。 . 非平衡載流子濃度的表達(dá)式 引入 準(zhǔn)費(fèi)米能級(jí)： TkEECnFCeNn 0???TkEEVVpFeNp 0???TkEEiTkEE PFnFPFnFenepnnp 00 200????非平衡態(tài)時(shí)， 2innp ?. 非平衡載流子的衰減 壽命 若外界條件撤除（如光照停止），經(jīng)過一段時(shí)間后，系統(tǒng)才會(huì)恢復(fù)到原來的熱平衡狀態(tài)。 小注入 TkEECFCeNn 00???TkEE
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1