| Индекс УДК | 621.315.592 |
|
Квазиклассическая модель щели Хаббарда в слабо компенсированных полупроводниках Электронный ресурс |
|
| Аннотация | Предложен квазиклассический метод расчета сужения энергетической щели Хаббарда между акцептор ными зонами A° и A{+} в дырочном полупроводнике (или донорными зонами D° и D{-} в электронном полупроводнике), который определяет явление перехода полупроводника из изоляторного состояния в металлическое при увеличении уровня легирования. Основная (легирующая) примесь может находиться в одном из трех зарядовых состояний (-1, 0, +1), а компенсирующая - в состояниях (+1) или (-1). Распределение примесей по кристаллу предполагается случайным, ширина зон (уровней) Хаббарда - много меньшей ширины щели между ними. Показано, что сужение щели Хаббарда происходит вследствие формирования из возбужденных состояний электрически нейтральных акцепторов (или доноров) квазине- прерывной зоны разрешенных значений энергии для дырок (или электронов). Эта квазинепрерывная зона сливается с потолком валентной зоны (v-зоны) для акцепторов (с дном зоны проводимости (c-зоны) для доноров), т. е. потолок v-зоны для полупроводника p-типа проводимости (дно c-зоны для полупроводника n-типа проводимости) "смещается" в глубь запрещенной зоны. Величина этого смещения определяется максимальным радиусом боровской орбиты возбужденного состояния электрически нейтрального атома основной примеси, не превышающим половины среднего расстояния между ближайшими примесями. Увеличение концентрации легирующей примеси приводит к тому, что оба энергетических уровня Хаббарда становятся более " мелкими", а щель между ними сужается. Выведены аналитические формулы, описывающие термически активированный прыжковый переход дырок (или электронов) между зонами Хаббарда, легированного бором, и n-германия, легированного сурьмой. |
| Ключевые слова | щели Хаббарда |
| Название источника | Физика и техника полупроводников |
| Место и дата издания | 2016 |
| Прочая информация | Т. 50, вып. 3. - С. 302-311 |
| Имя макрообъекта | Поклонский_квазиклассическая |
