Оцените презентацию от 1 до 5 баллов!
Тип файла:
ppt / pptx (powerpoint)
Всего слайдов:
15 слайдов
Для класса:
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11
Размер файла:
1.13 MB
Просмотров:
53
Скачиваний:
0
Автор:
неизвестен
Слайды и текст к этой презентации:
№1 слайд![Внутрицентровое поглощение](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img0.jpg)
Содержание слайда: Внутрицентровое поглощение света
на примесных уровнях
в ИК-диапазоне
Доклад подготовила
Петрова Наталья
Студентка 506 группы
Кафедры общей физики и молекулярной электроники
МГУ имени М.В. Ломоносова
№2 слайд![Содержание Поглощение,](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img1.jpg)
Содержание слайда: Содержание
Поглощение, связанное с примесными атомами. Виды примесей: мелкие, глубокие, эрбий. Донорные и акцепторные примеси. Внутрицентровое поглощение.
Поглощение на свободных носителях в легированных полупроводниках. Спектры ИК-поглощения GaAs p-типа.
Поглощение носителями, связанными на донорах и акцепторах. Спектры поглощения. Фототермическая ионизационная спектроскопия. Энергия связи.
Поглощение в соединениях, легированных эрбием.
№3 слайд![Поглощение, связанное с](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img2.jpg)
Содержание слайда: Поглощение, связанное с примесными атомами
Примеси
№4 слайд![Примесное поглощение в](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img3.jpg)
Содержание слайда: Примесное поглощение в полупроводниках при малых концентрациях примеси
Оптические переходы в полупроводнике, содержащем донорные и акцепторные примеси с уровнями энергии Ed и Еa.
hv < Eg , предположение: атомы примеси не взаимодействуют друг с другом и образуют узкие уровни в запрещенной зоне.
№5 слайд![Поглощение на свободных](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img4.jpg)
Содержание слайда: Поглощение на свободных носителях в легированных полупроводниках
Выражение Друде для свободных носителей
№6 слайд![Коэффициент поглощения на](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img5.jpg)
Содержание слайда: Коэффициент поглощения на свободных носителях
nr - реальная часть коэффициента преломления, с - скорость света.
№7 слайд![Спектры инфракрасного](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img6.jpg)
Содержание слайда: Спектры инфракрасного поглощения GaAs p-типа
На вставке показаны два внутризонных (начальное и конечное состояния электрона находятся в одной и той же зоне) перехода между спин-отщепленной дырочной зоной (so) и зонами тяжелых (hh) и легких (lh) дырок в полупроводниках типа алмаза и цинковой обманки с р-типом легирования.
Три широких пика при 0,15; 0,31 и 0,42 эВ - переходы легкие дырки->тяжелые дырки, спин-отщепленная дырочная зона->легкие дырки, спин-отщепленная дырочная зона->тяжелые дырки
№8 слайд![Поглощение носителями,](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img7.jpg)
Содержание слайда: Поглощение носителями, связанными на донорах и акцепторах
Мелкие доноры и акцепторы в полупроводниках типа алмаза и цинковой обманки ведут себя в какой-то мере подобно «атомам водорода в твердом теле». Хорошо известно, что атом водорода может поглощать электромагнитное излучение при электронных переходах между его квантованными уровнями. Эти переходы приводят к возникновению серий резких линий поглощения, известных как серии Лаймана, Бальмера, Пашена и др. в спектрах атомарного водорода.
По аналогии с атомом водорода, электрон на донорном атоме или дырка на акцепторном атоме могут быть возбуждены оптически из одного связанного состояния в другое. Очевидно, что эти переходы будут подчиняться правилам отбора, подобным правилам отбора в атоме водорода, т.е. электрические дипольные переходы будут разрешены между состояниями с s- и р-симметрией (т.е. когда разница между квантовыми числами углового момента I равна единице), но запрещены между состояниями с одинаковой симметрией.
№9 слайд![Спектр поглощения доноров Р в](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img8.jpg)
Содержание слайда: Спектр поглощения доноров Р в Si
Измерения при температуре жидкого гелия в образце, содержащем около 1,2* 10^(-4) см^3 Р.
На вставке показана линия 2ро с растянутой горизонтальной шкалой;
Измерения при температуре между 30 и 80 К в образце, содержащем
5, 2 *10^(-4) см^3 Р
№10 слайд![Фототермическая ионизационная](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img9.jpg)
Содержание слайда: Фототермическая ионизационная спектроскопия (ФТИС)
Основной процесс – фотопроводимость с участием фононов
Спектр ФТИС легированного фосфором Si
№11 слайд![Спектр ФТИС сверхчистого p-Ge](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img10.jpg)
Содержание слайда: Спектр ФТИС сверхчистого p-Ge при 8К
Средняя
концентрация акцепторов 1010 см-3
№12 слайд![Поглощение в соединениях,](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img11.jpg)
Содержание слайда: Поглощение в соединениях,
легированных эрбием (Er)
Эрбий является резкоземельным элементом, который в ионизированном состоянии Er3+ может испускать фотон с длинной волны 1,54 мкм. Это происходит в результате перехода электрона внутри оболочки 4f между первым возбужденным состоянием и основным состоянием.
Перспектива использования такой люминесценцией связанно с тем что длина волны испускаемого фотона попадает в область max пропускания оптических волноводов на основе оксида Si. При введении ионов эрбия в кремниевую матрицу необходимое возбуждение может быть достигнуто за счет носителей исходного материала. При этом последующий переход в невозбужденное состояние может привести к эмиссии света атомного типа в узкой области спектра.
Er-легированный кремний идеально подходит для дальнейших фундаментальных исследований, связанных с квантово-электродинамическими эффектами при спонтанном излучении.
Оптимальная оптическая производительность наблюдается в Er-имплантированных Al2O3 канальных волноводах.
В LiNbO3,был обнаружен новый метод, использующий высокие концентрации Er с использованием быстрого термического отжига.
В кремниевых p-n диодах, легированных Er, наблюдается электролюминесценция при комнатной температуре на 1.54 мкм
№13 слайд![Спектр обратного](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img12.jpg)
Содержание слайда: Спектр обратного резерфордовского рассеяния в пленке Al2O3, легированной Er на подложке SiO2
№14 слайд![Фотолюминесценция пленки SiO](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img13.jpg)
Содержание слайда: Фотолюминесценция пленки SiO2, легированной Er при комнатной температуре
№15 слайд![Спасибо за внимание!](/documents_6/5e3c6d1198c33e99672318905d963a58/img14.jpg)
Содержание слайда: Спасибо за внимание!