반도체의 과잉 캐리어

목차

4.1 광학적 흡수
4.2 발광
4..2.1 광발광
4.2.2 전계발광
4.3 캐리어의 수명과 광전도도
4.3.1 전자와 정공의 직접 재결합
4.3.2 간접적 재결합; 포획 (Trapping)
4.3.3 정상상태의 생성; 의사 Fermi 준위
4.3.4 광전도소자
4.4 캐리어의 확산
4.4.1 확산과정
4.4.2 캐리어의 확산과 표동; Built-in 전계
4..4.3 확산과 재결합; 연속방정식
4.4.4 정상상태의 캐리어 주입; 확산거리
4.4.5 Haynes-Shockley 실험
4.4.6 의사 Fermi 준위의 경사도

본문내용

4.2.1 광발광
① 개념
㉮ EHP의 직접적인 여기와 재결합으로 발생
: 이 재결합은 결함준위를 경우하기보다는 직접적으로 일어나면, 에너지 대역간극에 대응하는 빛이 이 발광과정으로 복사된다.
㉯ 정상상태의 여기에서는 EHP의 재결합이 그의 생성과 같은 비율로 일어나며, 각 개의 광자의 흡수에 대하여 한 광자가 방출된다.
㉰ 형광(Fluorescence): 직접 재결합의 빠른 발광 과정
㉱ 인광(Phosphorescence): 간접재결합의 느린 과정 ⇒ 물질: 형광체
* 에너지대역 간극에 결정결함준위(간접 재결합준위: 포획 준위)를 포함
⇒ 재결합 지연시간( 포획 확률 > 재결합 확률)
a. 재결합 준위: 재결합 중심, 광 ⇒ 결정결합(베이컨시 불순물 준위 ⇒ 격자중 하나가 빠진 것) ⇒ Deep Level(불순물에 영향)
b. Et: 간접 재결합 준위(포획 준위)
㉲ 형광체에서 방출괴는 빛의 색깔: 불순물에 따름 ⇒ 복사상 전이가 에너지 대역 간극 내에 있는 불순물 준위에 관계되어 있다.

참고 자료

※ 참고문헌: 사이텍미디어 [고체전자공학], 수업 중 프린트 물