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復(fù)合中心的原理和缺陷
閱讀:692 發(fā)布時(shí)間:2014-12-19通過復(fù)合中心的復(fù)合是一種間接復(fù)合過程,這種復(fù)合過程是決定Si、Ge等間接能帶結(jié)構(gòu)半導(dǎo)體中少數(shù)載流子壽命的基本過程。而復(fù)合中心雜質(zhì)往往都是一些原子半徑較小的金屬元素,很容易進(jìn)入半導(dǎo)體中去;故為了保證少數(shù)載流子具有足夠長的壽命,就應(yīng)該在制作器件的工藝過程中特別注意清潔度,以確保不讓復(fù)合中心雜質(zhì)造成污染。
半導(dǎo)體表面本身就是一種大缺陷,故半導(dǎo)體器件和集成電路在制作好之后,需要對(duì)器表面進(jìn)行很好的保護(hù)處理,以減弱表面復(fù)合中心的影響,這實(shí)際上也就是所謂表面鈍化技術(shù)的主要目的之一。
復(fù)合中心所引起的間接復(fù)合過程,通常要比導(dǎo)帶與價(jià)帶之間的直接復(fù)合過程慢得多,這是由于復(fù)合過程既需要滿足能量守恒、也需要滿足動(dòng)量守恒的緣故。對(duì)于直接能帶半導(dǎo)體(如GaAs),其少數(shù)載流子壽命主要決定于直接復(fù)合過程,所以這種半導(dǎo)體的少數(shù)載流子壽命本來就很短。而Si、Ge等中少數(shù)載流子的直接復(fù)合壽命較長(因?yàn)閷?dǎo)帶底與價(jià)帶頂不在Brillouin區(qū)的相同點(diǎn)上),則壽命主要決定于間接復(fù)合過程,故與復(fù)合中心濃度的關(guān)系很大。