Al Ga As∶Sn 中DX中心电子俘获势垒的精细结构3.PDF

第 51 卷 第 1 期 2002 年 1 月 物 　理 　学 　报 Vol. 51 ,No. 1 ,January ,2002 ( ) 10003290200251 01 013805 ACTA PHYSICA SINICA 2002 Chin. Phys. Soc. Al GaAs ∶Sn 中DX 中心电子俘获势垒的精细结构 肖细凤 　康俊勇 ( 厦门大学物理系 ,厦门　361005) ( ) 2001 年 1 月 12 日收到;2001 年 6 月 27 日收到修改稿 　　采用定电容电压法 ,测量了 n 型Al026 Ga074 As ∶Sn 中DX 中心电子热俘获瞬态 , 以及不同俘获时间后的电子热发 ( ) 射瞬态 ;并对瞬态数据进行数值Laplace 变换 ,得到其Laplace 缺陷谱 LDS . 通过分析LDS 谱 ,确定了电子热俘获和 热发射LDS 谱之间的对应关系 ,从而得到热俘获系数对温度依赖关系 , 以及与 Sn 相关的 DX 中心部分电子热俘获 势垒的精细结构 ;通过第一原理赝势法计算表明 ,Sn 附近的AlGa 原子的不同配置是电子热俘获势垒精细结构产 生的主要原因. 关键词 : Laplace 缺陷谱 , 俘获势垒 , DX 中心 , AlGaAs ∶Sn PACC : 7155 , 0230 , 0750 上运行 ,并实现了对许多缺陷能级上载流子的热发 1 　引 言 射瞬态的实时数值Laplace 变换 ,确定了载流子热激 活能的精细结构[6 ,7 ] . 但是 ,用此方法还未对缺陷能 深能级的存在严重地影响着半导体载流子的输 级上载流子的热俘获瞬态进行系统研究. 由于发射 运和寿命 ,对控制半导体的光电性质和改变半导体 和俘获是载流子跃迁的两个重要的过程 ,为了全面 器件的质量起着重要作用. DX 中心是许多 n 型化 地了解 DX 中心能级的精细结构 ,有必要对其电子 合物半导体及其混晶里发现的一种与施主相关的深 俘获的LDS 谱进行研究. 能级缺陷 ,它具有许多奇异的性质 ,如光离化能和热 本文通过测量不同温度下 n 型 Al026 Ga074 As ∶Sn 离化能差别很大、在低温下由于电子俘获截面很小 中DX 中心上电子热俘获和不同俘获时间后电子热 ( ) 引起持久光电导效应 PPC , 引起了人们极大的兴 发射的定电容电压瞬态 , 并对瞬态数据进行数值 趣. 为此 ,人们采取了种种方法研究DX 中心[1 ,2 ] ,其 ( ) Laplace 变换 ,得到其 Laplace 缺陷谱 LDS . 通过分