Читать онлайн «Электронные свойства легированных полупроводников»

ФИЗИКА ПОЛУПРОВОДНИКОВ И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ Б. И. ШКЛОВСКИЙ, А. Л. ЭФРОС ЭЛЕКТРОННЫЕ СВОЙСТВА ЛЕГИРОВАННЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВ МОСКВА «НАУКА» ГЛАВНАЯ РЕДАКЦИЯ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 1979 22. 379 Ш 66 УДК 537 311. 33 Электронные свойства легированных полупро- полупроводников. Шкловский Б. И. , Эфрос А. Л. Моно- Монография. — М. : Наука, Главная редакция физико- математической литературы, 1979, 416 стр. В книге рассматриваются физические явления в легированных полупроводниках, для описания которых необходимо учитывать, что электроны на- находятся в хаотическом поле доноров и акцепторов. К этим явлениям относятся андерсеновская лока- локализация электронов, прыжковая проводимость, пе- переход от металлической проводимости к актива- циоииой при изменении степени легирования и компенсации, оптические явления, связанные с хво- хвостами плотности состояний. Современный подход к указанным проблемам в значительной мере осно- основан на теории протекания. В книге дается первый в монографической литературе обзор этой новой математической дисциплины. Детально обсуж- обсуждается основанный на теории протекания метол вычисления электропроводности сильно неоднород- неоднородных сред. Систематически излагается теория прыжковой проводимости, построенная с помощью этого метода. Большое внимание уделяется со- сопоставлению ее результатов с экспериментом. Об- Обсуждаются нерешенные проблемы теории. Главная редакция Ш пгп,пп\ -п '"''78. I7O4O6OOOO физико-математической UDJ(U^)/y литературы. 197!). ПРЕДИСЛОВИЕ Полупроводники первого поколения нельзя назвать легированными. Они были просто очень грязными. Не- Неконтролируемые примеси не позволяли выявить физиче- физические закономерности, что сбивало исследователей с тол- толку и вызывало насмешки и пессимизм у гордых предста- представителей бурно развивавшихся в то время «чистых» физических дисциплин. Когда удалось преодолеть эту «грязь», началась новая эра в развитии физики полупро- полупроводников. Эта эра прошла под девизом «чистота». Она принесла выдающиеся успехи пятидесятых годов, в ре- результате которых возникла новая область техники, полу- получившая название «полупроводниковая электроника». Эксперименты с чистыми кристаллами дали мощный стимул для развития теории полупроводников. В это вре- время были разработаны и апробированы метод эффектив- эффективной массы для сложных зон, теория примесных состоя- состояний, теория кинетических явлений. По существу, эти достижения и составляют то, что •сейчас принято называть физикой полупроводников. Од- Однако в последние пятнадцать лет произошел ощутимый сдвиг в сторону грязных полупроводников. Дело в том, что именно примесные свойства ответственны за работу целого ряда важнейших полупроводниковых приборов, и потому технике нужны полупроводники с примесями. В отличие от полупроводников первого поколения их называют не грязными, а легированными, подчеркивая этим, что технологи в состоянии в определенных преде- пределах регулировать примесный состав.