Caracterización eléctrica de niveles profundos: DLTS

1. Guión 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) Montaje experimental Caracterización eléctrica de niveles profundos: DLTS

2. 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

3. EC en EA ET EV 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

4. 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)

5. 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) 

6. 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

7. Cómo medir n • 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

8. Montaje experimental