Релаксационная оптоэлектронная спектроскопия глубоких уровней

Цель данного метода – измерение параметров ГЭЦ в п/п. Измеряемый образец должен иметь барьерный и омический контакты. Процедура измерений: фиксируется температура образца T1; на барьерный контакт образца подается прямое смещение (при этом проводится неравновесное заполнение ловушек при контактной области образца) и затем подается обратное смещение; регистрируется релаксация емкости образца, несущая информацию о темпе выброса носителей с ловушек, и определяется время релаксации емкости образца при температуре Т1; фиксируется температура образца Т2; повторяются процедуры, выполненные для температуры Т1; определяется энергия ловушек. Модель процессов выглядит след. образом: после установления равновесного состояния при обратном смещении распределение поля в области ОПЗ (связанное с плотностью объемного заряда) описывается уравнением Пуассона: . В стационарном состоянии для доноров типа ГЭЦ: . Обычно используют след. приближения для решения уравнения Пуассона: п/п не вырожден; мелкие центры полностью ионизованы; концентрация носителей в ОПЗ=0; задача одномерная; граница ОПЗ резкая. Релаксационная оптоэлектронная спектроскопия глубоких уровней (РОСГУ-метод). Назначение метода – бесконтактное (неразрушающее) определение энергетических и концентрационных параметров ГЭЦ в полуизолирующих твердых телах. К особенностям метода относится неразрушающий характер- метод не требует изготовления на измеряемом образце к-либо типа контактов, он бесконтактный. Данный метод позволяет измерять время релаксации электронно-дырочной и ловушечной систем в п/п и полуизолирующих материалах, определять тип и энергетику глубоких центров, их концентрацию и сечение захвата. Процедура метода заключается в бесконтактной регистрации процессов релаксации электронно-дырочной и ловушечной систем в условиях периодического возбуждения их светом и квазиравновесного изменения температуры образца. Неразрушающий характер диагностики достигается так: нагреваемый образец размещают между обкладками конденсатора, контролируемый участок облучают сквозь одну из его полупрозрачных обкладок электромагнитным излучением с энергией кванта, равной либо превышающей энергетическую ширину запрещенной зоны, и с изменяющейся по периодическому закону амплитудой. Локальность диагностики в плоскости пластины определяется размерами светового зонда, а при малости светового ,,пятна,, — по глубине (эффективной диффузионной длине). Физические явления, положенные в основу метода, связаны с генерационно- рекомбинационными процессами в облучаемом участке образца и с формированием диффузионно- дрейфового потенциала. Падающий на образец свет проникает на глубину  (— коэффициент поглощения света), при этом в зондируемом объеме будет

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector