Эффекты очувствления и суперлинейности, инфракрасного и температурного тушения проводимости диэлектриков и полупроводников

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

Учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»

Факультет радиотехники и электроники

Кафедра микро- и наноэлектроники

Дисциплина: Физика твердого тела

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе №14

«Эффекты очувствления и суперлинейности, инфракрасного и температурного тушения проводимости диэлектриков и полупроводников»

Выполнил:                                                                                         Проверил:

студент гр.540301                                                                             Петрович В.А.

Харитонович В.О.

Минск 2017

СОДЕРЖАНИЕ

Введение……………………………………………………………………..3

1. Очувствление полупроводников……………………………………......5

   1.1. Смысл очувствления...........................................................................5

   1.2. Модель для понятия очувствления....................................................6

2. Суперлинейность полупроводников…..................................................10

   2.1. Смысл супелинейности….................................................................10

   2.2. Модель для понятия суперлинейности…........................................12

3. Инфракрасное тушение проводимости полупроводников…..............14

   3.1. Смысл инфракрасного тушения…...................................................14

   3.2. Модель для понятия инфракрасного тушения…............................15

4. Температурное тушение проводимости полупроводников….............16

   4.1. Смысл температурного тушения…..................................................16

   4.2. Модель для понятия температурного тушения…...........................17

Заключение…...............................................................................................18

Список использованной литературы……..................................................19

Приложение А..............................................................................................20

Приложение Б...............................................................................................21

Приложение В...............................................................................................22

ВВЕДЕНИЕ

Рассмотрение эффектов очувствления и суперлинейности, а также инфракрасного и температурного тушения проводимости диэлектриков и полупроводников является важным аспектом в рамках исследований физики твердого тела. Так как проводимость полупроводников и диэлектриков зависит от множества факторов, таких как концентрация примесей, температура и воздействия различных видов излучения, важно учитывать, что зависимость фототока от интенсивности света и температуры может быть самой разнообразной. Это утверждение основывается на том экспериментальном факте, что зависимость фототока от интенсивности света (люкс-амперная характеристика) может быть как линейной, так и суперлинейной или сублинейной. Таким образом, фототок не всегда зависит от температуры, а в отдельных случаях уменьшается или увеличивается с ее повышением. Такое разнообразие опытных данных может быть объяснено при помощи представления об электронном легировании. Увеличение интенсивности света раздвигает квазиуровни Ферми, вследствие чего появляются новые уровни рекомбинации, в то время как увеличение температуры приводит к противоположному результату. Так как свойства этих новых центров рекомбинации до известной степени произвольны, выбор модели для объяснения некоторого определенного явления не вызывает трудностей. Но по этой же причине такой выбор не является однозначным.

Целью данной курсовой работы является формулировка критерией для выбора одной из ряда возможных моделей очувствления и суперлинейности, а также инфракрасного и температурного тушения проводимости диэлектриков и полупроводников. Достижению поставленной цели подчинено решение следующих задач:

1) рассмотреть наиболее важные зависимости, характеризующие поведение фотопроводников, а именно очувствление, суперлинейность, инфракрасное и температурное гашения;

2) проанализировать простейшие модели, необходимые для объяснения данных зависимостей.