词条 | 俄歇复合 |
释义 | 半导体中,无论是直接复合、间接复合,还是激子复合,都会有动量和能量的吸收或释放,根据跃迁释放或者吸收能量和动量的形式,分为辐射跃迁、声子跃迁和俄歇跃迁。俄歇跃迁相应的复合过程可以称为俄歇复合。 俄歇效应是三粒子效应,在半导体中,电子与空穴复合时,把能量或者动量,通过碰撞转移给另一个电子或者另一个空穴,造成该电子或者空穴跃迁的复合过程叫俄歇复合。这是一种非辐射复合,是“碰撞电离”的逆过程。 这种复合不同于带间直接复合,也不同于通过复合中心的间接复合(Shockley-Hall-Read复合)。Auger复合是电子与空穴直接复合、而同时将能量交给另一个自由载流子的过程。Auger复合牵涉到3个粒子的相互作用问题。通常Si中载流子的寿命决定于通过复合中心的间接复合过程(因为SHR寿命最短)。 对于N型半导体,少数载流子(空穴)的Auger复合寿命与多数载流子(电子)浓度的平方成反比,即τA ∝ 1/ n。在重掺杂时,电子浓度n很大,则τA的数值很小,即俄歇复合将使得少数载流子的寿命大大降低。 实验表明,在Si发射区掺杂浓度>10cm 时,Auger复合寿命将小于Shockley-Hall-Read复合寿命(SHR复合寿命的典型值为10s )。则这时发射区少子的寿命即由τA很小的Auger过程决定;从而使得发射区的少子扩散长度减短,导致注射效率降低。 |
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