Рис. 2. Спектральная зависимость собственной ФП при наличии поверхностной рекомбинации
Коротковолновый спад примесной фоточувствительности
может быть связан с особенностями зависимости для
поглощения с участием примеси, в частности, с тем, что примесь занимает
ограниченный участок пространства квазиимпульсов вблизи экстремума, поэтому с
ростом энергии вероятность перехода носителей в точки, удаленные от экстремума,
быстро уменьшается.
2.ФОТОЭДС НА p-n-ПЕРЕХОДЕ
При поглощении света непосредственно изменяются только концентрации электронов и дырок. Для возникновения фотоэлектродвижущих сил необходимо разделение зарядов в пространстве. Особенно эффективное разделение неравновесных носителей имеет место в неоднородных полупроводниках и, в частности, в электронно-дырочных переходах.
В области p-n-перехода существует объемный заряд и объемное поле , направленное от n-области к p-области.
Электроны и дырки, генерируемые в n-области и p-области на расстояниях, не превышающих длин диффузии
и
соответственно
от области объёмного заряда, будут разделены полем
так,
не равновесные электроны будут переведены в n-область,
а дырки в p-область, т.е. контактное поле способствует
переходу через область объемного заряда неосновных носителей. Электронная
область заряжается отрицательно, дырочная - положительно. Если такой
полупроводник включить в замкнутую цепь, то в ней потечет ток, направленный от p-области к n-области, приводящий
к уничтожению избыточной концентрации электронов и дырок. Из самого механизма
возникновения полей следует, что максимальная фотоэдс на p-n-переходе не может превзойти величину контактной
разности потенциалов. Энергетические диаграммы освещенного и неосвещенного p-n-переходов приведены на
рис. 3 (для случая, когда освещается р-область).
Полупроводниковый прибор, использующий эффект разделения неравновесных носителей, создаваемых светом, полем p-n-перехода, называется фотодиодом.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.