Механізми струму в зразках кремнію, легованого дифузією цинку, при T = 300 К
Анотація
Дана робота присвячена вивченню протікання струму в дифузійно легованих зразках цинкового кремнію в темряві та при освітленні світлом з інтенсивністю в діапазоні від 0,6 до 140 лк і температурі 300 К. При Т = 300 К і в темряві вид ВАХ містив усі ділянки, характерні для напівпровідників з глибокими енергетичними рівнями. Встановлено, що при освітленні світлом вид ВАХ досліджуваних зразків кремнію залежав від величини прикладеної напруги, питомого електричного опору зразків, інтенсивності світла, а їх кількість досягала 6. при цьому спостерігалися лінійні, сублінійні та суперлінійні ділянки, а також точка перемикання (різкий стрибок струму) і області з від’ємною диференціальною провідністю (НДП). Наявність цих характерних ділянок прикладеної напруги та їх характер залежали від інтенсивності світла. Отримані експериментальні дані інтерпретовано при формуванні низькорозмірних об'єктів за участю багатозарядних нанокластерів цинку в об'ємі кремнію. Вони змінили енергетичну зонну структуру монокристалічного кремнію, що вплинуло на процеси генерації-рекомбінації в Si, що призвело до типів ВАХ, які спостерігалися в експерименті.
Завантаження
Посилання
C.S. Fuller, and F.J. Morin, Phys. Rev. 105, 379 (1957). https://doi.org/10.1103/PhysRev.105.379
E. Merk, J. Hoyman, and E.E. Haller, Solid State Commun. 72, 851 (1989). https://doi.org/10.1016/0038-1098(89)90412-2
S. Weiss, N. Beckman, and R. Kassing, Appl. Phys. A, 50, 151 (1990). https://doi.org/10.1007/BF00343410
E.U. Arzikulov, M. Radzhabova, Sh.J. Quvondiqov, G. Gulyamov, East Eur. J. Phys. (3), 400 (2023). https://doi.org/10.26565/2312-4334-2023-3-43
T. Abdulmecit, Turk. J. Phys. 44(4), 302 (2020). https://doi.org/10.3906/fiz-2007-11
M.K. Bakhadirkhanov, N.F. Zikrillaev, and E.U. Arzikulov, Tech. Phys. Lett. 17, 1 (1991). (in Russian)
M. Neul, I.V. Sprave, L.K. Diebel, L.G. Zinkl, F. Fuchs, Y. Yamamoto, C. Vedder, et al., Phys. Rev. Materials, 8, 043801 (2024). https://doi.org/10.1103/PhysRevMaterials.8.043801
N.F. Zikrillaev, and E.U. Arzikulov, Report. Uzb. Acad. Sci. 11, 27 (1991). (in Russian)
M.A. Lampert, and P. Mark, Current Injection in Solids, (Electrical Science, 1970).
M.C. Ozdemir, O. Sevgili, I. Orak, and A. Turut, Mater. Sci. Semicond. Process. 125, 105629 (2021). https://doi.org/10.1016/j.mssp.2020.105629
S. Boughdachi, Y. Badali, Y. Azizian-Kalandaragh, and S¸ Altindal, J. Elec. Mater. 47, 12 (2018). https://doi.org/10.1007/s11664-018-6593-y
E. Schöll, Nonequilibrium Phase Transitions in Semiconductors. Self-Organisation Induced by Generation and Recombination Processes, (Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, London, Paris, Tokyo, 1987).
V.E. Lashkarev, A.V. Lyubchenko, and M.K. Sheikman, Nonequilibrium processes in photoconductors, (Nauk. Dumka, Kiev, 1981). (in Russian)
D. Degler, U. Weimar, and N. Barsan, ACS Sens. 4, 2228 (2019). https://doi.org/10.1021/acssensors.9b00975
M. Labed, J.Y. Min, A.B. Slim, N. Sengouga, C.V. Prasad, S. Kyoung, and Y.S. Rim, J. Semicond., 44(7), 072801 (2023). https://doi.org/10.1088/1674-4926/44/7/072801
P. Vivek, J. Chandrasekaran, V. Balasubramani, A. Manimekalai, and T.G.V. Prabhu, Surfaces and Interfaces, 37, 102689 (2023). https://doi.org/10.1016/j.surfin.2023.102689
H. Chouaib, M. Aouassa, and M. Bouabdellaoui, J. Mater. Sci: Mater. Electron. 34, 1815 (2023). https://doi.org/10.1007/s10854-023-11171-6
B.I. Shklovsky, a.nd A.L. Efros, Electronic properties of doped semiconductors, (Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, Tokyo, 1979)
N.N. Gerasimenko, and Yu.N. Parkhomenko, Silicon - Nanoelectronics Material, (Technosphere, Moscow, 2007) (in Russian)
M.A. Rafiq, J. Semicond. 39, 061002 (2018). https://doi.org/10.1088/1674-4926/39/6/061002
Авторське право (c) 2024 Є.С. Арзикулов, М. Раджабова, Сюе Цуй, Лю Тенг, С.Н. Сраєв, Н. Маматкулов, Ш.Дж. Гувондіков, Василь О. Пеленович, Б. Янг
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).