Caracterización eléctrica de niveles profundos: DLTS Introducción: técnicas de caracterización eléctrica Dependencia de emay vs T Cómo medir emay(T) Qué es la DLTS Espectros de DLTS Cómo medir may y emin(T) Guión Montaje experimental
Caracterización de centros profundos Queremos conocer : ET, n , p , NT Técnicas de caracterización eléctrica ...“de volumen” << NT >>, para afectar a EF a alguna T ej.: Hall ...“de zona de carga espacial” unión p-n o similar variamos Fn, Fp(VR) mayor sensibilidad >> ej.: DLTS
Dependencia de en con la temperatura en = cn·n1 = n·vth·ni·exp((ET’-Ei)/kT) = g ·n · vth ·Nc · exp(-(EC-ET)/kT) siendo vth(T) T 1/2 Nc(T) T 3/2 ni = Nc (T) ·exp((Ei-EC)/kT) en = Ar · T 2 · exp( -EA / kT) donde: Ar = cte g·n·mn y EA = EC-ET energía de activación EC ET en EA EV
Cómo medir en (T) V ~ 0 W << C >> niveles ocupados por mayoritarios V = -VR W >> C << niveles aún ocupados C(0) emisión C(t) =C(0)·exp(-t/) siendo -1 = en(T)
Espectroscopía de transitorios de niveles profundos (DLTS) Lang, 1974 nT = nT(t1) - nT(t2) = nT(0)·(exp(-t1/) - exp(-t2/)) nT(T) es máximo cuando d(nT)/d = 0 C máx. (Tpeak) en-1(Tpeak) = (t1- t2)/ ln(t1/ t2)
Espectros de DLTS Variamos t1- t2 varía Tpeak valor de en(Tpeak) en /T2 vs 1/T EA ET Pueden aparecer varios picos varios niveles
Cómo medir n Cómo medir ep(T) Para pulsos de llenado corto no les da tiempo a capturar medir la altura de pico Cpeak(t) = Cpeak()·(1 - exp(- n· vth·n·t) ) Cómo medir ep(T) Llenado con corriente en directa Llenado óptico
Montaje experimental