Воробьев Ю.В., Добровольский В.Н. и др. Методы исследования полупроводников

Киев: Выща школа, 1988. — 232 с.: 125 ил.В учебном пособии рассмотрены методы определения основных параметров полупроводниковых материалов (удельного сопротивления, концентрации и подвижности носителей заряда, термических, термоэлектрических и рекомбинационных параметров, а также параметров, характеризующих поверхность полупроводника).
Изложены физические принципы методик исследования полупроводников, приведены схемы экспериментальных установок, проанализированы условия применимости различных методик и основные источники их погрешностей.
Особое внимание уделено проблемам использования ЭВМ в исследованиях полупроводников.
Для студентов физический и радиофизических специальностей вузов.Основные условные обозначения.
Введение.
Основные представления и параметры физической модели полупроводников.
Зонная модель полупроводников.
Рассеяние. Время релаксации и подвижность носителей заряда.
Время жизни и длина диффузионного смещения.
Явления переноса.
Эффект Холла.
Оптические параметры полупроводника.
Параметры приповерхностной области полупроводника.
Подготовка образцов, методы создания внешних воздействий и их измерения.
Подготовка образцов.
Методы измерения электрических сигналов.
Магнитные поля и их измерение.
Измерение температур.
Источники и приемники светового излучения.
Принципы метрологического обеспечения.
Методы измерения удельного сопротивления.
Определение удельного сопротивления образца по его полному сопротивлению.
Двухзондовый метод измерения удельного сопротивления.
Однозондовый метод измерения удельного сопротивления.
Четырехзондовый метод измерения удельного сопротивления.
Измерение удельного сопротивления пластин произвольной формы.
Погрешности зондовых методов. Конструкции зондов.
Схемы переменного тока.
Определение удельного сопротивления по силе взаимодействия тока, индуцируемого в образце, с магнитным полем.
Индуктивный и емкостный методы измерения удельного сопротивления.
Измерение концентрации и подвижности носителей заряда.
Холловские измерения.
Измерение ЭДС Холла.
Измерение тока Холла.
Определение подвижности по величине магнитосопротивления.
Измерения на пластинах произвольной формы.
Определение энергии локальных уровней и ширины запрещенной зоны по результатам холловских измерений.
Определение тепловых и термоэлектрических характеристик полупроводника.
Абсолютный метод определения коэффициента теплопроводности.
Относительный метод определения коэффициента теплопроводности.
Методы нахождения кинетических параметров, использующие ввод теплоты при помощи оптического импульса.
Измерение термоэлектрических характеристик полупроводниковых материалов.
Определение параметров полупроводника по данным измерений тепловых и термоэлектрических эффектов.
Методы определения параметров, использующие взаимодействие полупроводника с электромагнитным излучением.
Измерение оптических параметров полупроводника.
Методы модуляционной спектроскопии.
Измерение фотопроводимости, люминесценции и других эффектов, вызванных оптическим возбуждением.
Методы исследования полупроводников, использующие электромагнитное излучение оптического диапазона и диапазона СВЧ в сочетании с магнитным полем.
Параметры полупроводников, определяемые из оптических измерений.
Методы исследования процессов рекомбинации.
Кинетические методы.
Стационарные методы.
Методы определения параметров локальных центров захвата и рекомбинации, использующие релаксацию заряда этих центров.
Методы исследования параметров поверхности полупроводника.
Методы измерения работы выхода.
Методы определения поверхностной электропроводности.
Определение параметров поверхности методом эффекта поля.
Метод емкостного эффекта поля.
Оптические методы определения параметров поверхности.
ЭВМ в исследовании полупроводников.
Этапы физического эксперимента.
Прямое и обратное преобразования аналоговой формы измеряемой величины в дискретную.
Организация обмена информацией между ЭВМ и измерительной аппаратурой.
Применение ЭВМ для исследования температурных зависимостей сопротивления полупроводников и эффекта Холла.
Применение ЭВМ в исследованиях спектральных характеристик полупроводников.
Применение ЭВМ в исследованиях времени жизни и скорости поверхностной рекомбинации.
Автоматизированный релаксационный спектрометр глубоких уровней с электронно-вычислительным устройством.
Приложение.
Список рекомендуемой литературы.