非平衡载流子ppt课件.ppt

半导体物理
(SemiconductorPhysics)第五章非平衡载流子5.1非平衡载流子的注入二、非平衡状态：三、非平衡载流子的产生（光照下非平衡载流子的注入）三、非平衡载流子的产生（光照下非平衡载流子的注入）四、光注入非平衡载流子对电导率的影响四、光注入非平衡载流子对电导率的影响5.2非平衡载流子的复合、寿命5.2非平衡载流子的复合、寿命结论：
浓度稳定的非平衡载流子的建立与消失都有一个过程，这个过程称为光电导的弛豫过程。
产生过程即是从热平衡态到加以恒定光照后新动态平衡的建立过程；消失过程即是从光照下的稳态到撤去光照后热平衡态重新建立的过程。
以上两个过程实际上就是载流子的产生率与复合率的动态竞争过程——趋向于平衡态5.2非平衡载流子的复合、寿命二、非平衡载流子的寿命二、非平衡载流子的寿命寿命测量的方法：
高频光电导衰减法、光磁电法、扩散长度法、双脉冲法、漂移法第五章非平衡载流子5.3准费米能级定义：非平衡时，np≠n0p0，反应系统偏离热平衡态的程度第五章非平衡载流子5.4复合理论复合的分类：5.4.1直接复合三、讨论5.4.2间接复合三、求解净复合率稳态时：四、非平衡少数载流子的间接复合寿命对n型半导体：
1、假定EF、Et的位置如右图所示：对p型半导体：
1、假定EF、Et的位置如右图所示：将代入影响τ的参数：n0、p0——EF；n1、p1——Et(前面已讨论)
Nt(定值)，rn、rp与温度T相关，T一定时为定值(具体形式？)理论表明，若在Si中掺Au的浓度为5×1015cm-3，n型与p型硅的间接复合少子寿命分别为：5.4.3表面复合二、表面复合概率的求解三、表面复合的另一个表征参数——表面复合率5.4复合理论俄歇复合是一种三粒子相互作用的过程，需要遵守严格的能动量守恒条件，严格的理论分析比较复杂。对于一般的半导体（Si、Ge、AsGa及各种宽禁带化合物半导体），这种过程的复合概率非常低，对少子寿命的影响很小。第五章非平衡载流子5.5陷阱效应二、成为有效陷阱的条件EC成为有效电子陷阱的条件：第五章非平衡载流子5.6载流子的扩散运动二、一维扩散方程的稳态解x四、非平衡载流子的扩散电流密度第五章非平衡载流子5.6载流子的漂移扩散、爱因斯坦关系二、爱因斯坦关系式x根据爱因斯坦关系，在漂移与扩散同时存在时，半导体中的总电流密度：第五章非平衡载流子5.7连续性方程（2）漂移因素综合以上各因素，单位体积内空穴随时间的总变化率应为：二、特例情况讨论——稳态条件x2、光激发的载流子衰减：第五章小结此课件下载可自行编辑修改，供参考！
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