ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
Вимірювання ефекту Холу в неоднорідних напівпровідниках.Характер неоднорідності в зразку також позначається на результаті вимірювання ефекту Холу. Оскільки будь-яку домішкову неоднорідність можна представити у вигляді набору східчастих переходів n-n+-или р-р+-типa, розглянемо холівський зразок, в якому має місце нерівність концентрацій в двох його частинах (n1n2 ), а холівські зонди розташовані безпосередньо на сходинці (рис.4.3). Вказана модель запропонована Біром. Простий якісний аналіз цієї моделі показує, що навіть у відсутності зовнішнього магнітного поля в місці стрибка концентрацій виникає кільцевий закорочуючий струм, який впливає на результати холівських вимірювань. Якщо прийняти, що в області граткового розсіяння m1 = m2 = m, простий розрахунок дає наступний вираз для зміряного значення холівської рухливості Rнs: mэфф = m (4.6) З цього виразу виходить виключно важливий висновок про те, що за наявності концентраційних градієнтів зміряна холівська рухливість завжди занижена m эфф m (4.7)
Отримане співвідношення дозволило пояснити різнобій табличних значень рухливості, що приводяться різними авторами. Ці вимірювання у принципі не могли бути одноманітними, оскільки характер концентраційних градієнтів практично не відтворюється.
Рис. 4.3. Вимірювання ефекту Холу в зразку з східчастою неоднорідністю (модель Біра)
Рис. 4.4. Модель виникнення об'ємно-градієнтних ЕРСв неоднорідному напівпровіднику Одночасно слід зазначити, що заниження рухливості на концентраційних градієнтах носить виключно ефективний характер і не пов'язане з розсіянням носіїв заряду на яких-небудь додаткових центрах. Особливо гостро ця ситуація виявляється у високочистих напівпровідниках (зокрема, у високоомному кремнії з ПЕО >1 кOм×см), де градієнти концентрацій дуже високі. Через невисокі значення рухливості такі зразки часто трактують як компенсовані, тоді як вони по сумі домішок є чистими (але неоднорідними). Такий висновок призводить до помилкових технологічних рішень. Тому бажано до холівських вимірювань додатково досліджувати однорідність зразків яким-небудь незалежним методом і наперед відбраковувати псевдокомпенсовані зразки. Найбільш часто для цієї мети досліджують залежність Uн = f (н), яка для однорідних зразків повинна бути строго лінійною. За наявності нелінійності або істотного розкиду зразки, на яких це має місце, слід виключити з вимірювального процесу.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|