Определение неоднородностей проводимости и фотопроводимости полупроводниковых пластин по взаимодействию с миллиметровыми и субмиллиметровыми волнами

• Автор: Гусева, Елена Анатольевна
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 131 с.

ОГЛАВЛЕНИЕ.
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА I.
О НЕОДНОРОДНОСТЯХ ПРОВОДИМОСТИ И ФОТОПРОВОДИМОСТИ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛАСТИНАХ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
§1. Виды неоднородностей проводимости
§2. Флюктуации концентрации примесей и их влияние на параметры полупроводниковых приборов
§3. Методы определения проводимости и ее неоднородностей в полупроводниковых пластинах
а. Контактные методы
б. Оптические методы
в. СВЧ методы
г. Квазиоптические методы
§4. Особенности определения времен релаксации фотопроводимости, связанных с неоододцдтщо распределения рекомбинационных центров. Д»«-:*»-' Д.* ">
ГЛАВА II.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ ПРОВОДИМОСТИ ВЫСОКООМНОЙ ПЛАСТИНЫ В ОТКРЫТОМ РЕЗОНАТОРЕ
§1. Сущность способа
§2. Электрическое поле в пластине, находящейся в резонаторе
§3. Соотношения, связывающие профиль проводимости с параметрами резонатора
§4. О компьютерной программе расчета флюктуаций
проводимости
§5. Результаты и их обсуждение
§6. Блок — схема установки для реализации способа
§7. Выводы

ГЛАВА III.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОФИЛЯ ПРОВОДИМОСТИ ЛЕГИРОВАННЫХ ПЛАСТИН ПО ОТРАЖЕНИЮ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ ВОЛНЫ ОТ СТРУКТУРЫ ПЛАСТИНА
ЗАЗОР-ЗЕРКАЛО
§1. Влияние поглощения на электрическое поле стоячей волны в пластине
§2. Аппроксимация профиля проводимости слабо легированных пластин
§3. Аппроксимация профиля проводимости путем
последовательных приближений
§4. Флюктуации проводимости вблизи поверхности пластины
§5. Результаты и их обсуждение
§6. Схема установки для реализации метода
§7. Выводы
ГЛАВА IV.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЛОЕВОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ ФОТОПРОВОДИМОСТИ И ВРЕМЕНИ ЕЕ РЕЛАКСАЦИИ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛАСТИНАХ
§1. Неоднородность, связанная с рекомбинацией неравновесных носителей заряда на поверхности
§2. Неоднородность, связанная с флюктуациями времени жизни неравновесных носителей заряда в объеме
§3. Особенности методики определения неоднородности фотоэлектрических параметров при модуляции
фотопроводимости
§4. Результаты и их анализ
а. Фотопроводимость
б. Время релаксации фотопроводимости
§5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

ПРИЛОЖЕНИЯ.
§1. О влиянии зависимости времени релаксации импульса носителей тока от энергии на величину коэффициента поглощения.
§2. Расчет коэффициентов отражения и пропускания многослойных одномерных структур.
§3. Дополнительные фазовые сдвиги вследствие сферичности фронта волны Гауссовского пучка.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.

где Е0 — амплитуда электрического поля, падающего на пластину, (р - угол, равный набегу фазы при прохождении волной от пластины до зеркала 5, (т.е, угол, который можно непосредственно измерить)
(р2л1ь/Ат (2.10),
Ьь - ширина зазора между пластиной и зеркалом 5 (ф = ф + ят/2). Если выполняются условия (2.1) —(2.3) и коэффициент отражения от зеркала равен 1, то можно показать, что для однородной высокоомной пластины
гт(Х,<р)2 = В+(<р) + (-1ПВ_(<р)со*(2ктХ) + 2Н-1*т(2<р)М2ктХ)] (2.11),
В±(<р) = 2(8Ш2фШ~2С052ф).
Вычисленные по формуле (2.11) зависимости £т2 от X при 1 = 0.3 мм, N=3.4, т=1 и ф = 0, я/4, я/2, Зя/4 показаны на рис.2.3 точками. Как видно, значения Е2 в интерференционных экстремумах и положения этих экстремумов существенно зависят от (р. При ф = я/2 волны, отраженные от зеркала и тыльной поверхности пластины (в точке Х = 1У2), складываются в фазе1), поэтому амплитуда в максимуме наибольшая. Наоборот, при ф = 0 волны складываются в противофазе, в результате значение е;2 в И2 меньше, чем в предыдущем случае.
Покажем на конкретном примере, что уравнение (2.11) применимо и для неоднородной высокоомной пластины. Для этого на рис. 2.3 линиями показаны зависимости £г2(Х,л:/2), соответствующие неоднородной пластине кремния, у которой р= 100 Ом.см для Х<0 и р = 1000 Ом.см для Х>0 и тех же значениях I, Ы, т и ср. Эти зависимости получены путем численных расчетов с помощью реккурентных формул для многослойных структур, т.е. с учетом неоднородности поглощения [100]. Как видно, максимальное расхождение не превышает 2% (при еще больших значениях р и при т>1 расхождение еще меньше), т.е. флюктуации проводимости в высокоомном материале при соблюдении условий (2.1) —(2.3) практически не оказывают влияния на распределение электрического поля в пластине. Следовательно,
Суммарный набег фазы на пути пластина— зеркало— пластина равен 2ф+я. Слагаемое ж дает отражение от зеркала.