半導體中常見的輻射復合示
發布時間:2016/7/29 21:58:33 訪問次數:3061
圖1-25給出了半導體材料中的一些常見復合過程卩刀,包括:(a)載流子在導帶與價帶間躍遷復合 BAT85所對應的帶間躍遷過程,包括直接躍遷以及伴有聲子的非直接躍遷過程;(b)經由禁帶中的局域化雜質能級的輻射復合躍遷過程,包括電子從導帶底到中性受主能級的躍遷,電子從中性施主能級到價帶頂的躍遷,電子從導帶底到電離施主能級之間的躍遷,以及價帶空穴到電離受主的躍遷;(c)電子從施主中心到受主中心的躍迂,即施主一受主對輻射復合躍遷;(d)激子復合;(c)俄歇復合。
此外,還存在各種類型的激子態輻射復合過程。激子是庫侖作用下相互束縛的電子空穴對,其復合發光的能量小于帶間躍遷能量,發光峰一股比導帶與價帶間的復合發光峰更尖銳。半導體中的激子一般是指弱束縛激子,也稱為萬尼爾激子,該種激子可以在晶體中做整體的自由運動,故稱之為自由激子。另一類的激子是束縛激子,電子空穴對束縛在缺陷態上。在半導體中的一個雜質中心(或其他缺陷中心)有時先束縛一個帶負電的電子(或帶正電空穴),此負(或正)電中心再束縛一個空穴(或電子),形成束縛于缺陷中心的激子;或者缺陷態直接俘獲一個自由激子,形成束縛激子。激子有束縛在中性施主上的激子、束縛在電離施主上的激子、束縛在中性受主上的激子,以及束縛在電離受主上的激子等。束縛激子輻射復合時伴以光子發射,形成束縛激子的發光譜線。
圖1-25給出了半導體材料中的一些常見復合過程卩刀,包括:(a)載流子在導帶與價帶間躍遷復合 BAT85所對應的帶間躍遷過程,包括直接躍遷以及伴有聲子的非直接躍遷過程;(b)經由禁帶中的局域化雜質能級的輻射復合躍遷過程,包括電子從導帶底到中性受主能級的躍遷,電子從中性施主能級到價帶頂的躍遷,電子從導帶底到電離施主能級之間的躍遷,以及價帶空穴到電離受主的躍遷;(c)電子從施主中心到受主中心的躍迂,即施主一受主對輻射復合躍遷;(d)激子復合;(c)俄歇復合。
此外,還存在各種類型的激子態輻射復合過程。激子是庫侖作用下相互束縛的電子空穴對,其復合發光的能量小于帶間躍遷能量,發光峰一股比導帶與價帶間的復合發光峰更尖銳。半導體中的激子一般是指弱束縛激子,也稱為萬尼爾激子,該種激子可以在晶體中做整體的自由運動,故稱之為自由激子。另一類的激子是束縛激子,電子空穴對束縛在缺陷態上。在半導體中的一個雜質中心(或其他缺陷中心)有時先束縛一個帶負電的電子(或帶正電空穴),此負(或正)電中心再束縛一個空穴(或電子),形成束縛于缺陷中心的激子;或者缺陷態直接俘獲一個自由激子,形成束縛激子。激子有束縛在中性施主上的激子、束縛在電離施主上的激子、束縛在中性受主上的激子,以及束縛在電離受主上的激子等。束縛激子輻射復合時伴以光子發射,形成束縛激子的發光譜線。
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