Фотоэлектрические явления в п/п

Фоторезистивный эффект

Фоторезистивный эффект — это изменение электрического сопро­тивления полупроводника, обусловленное дей­ствием оптического излучения и не связанное с его нагрева­нием.

Для возникновения фоторезистивного эффекта необходи­мо, чтобы в полупроводнике происходило либо собственное поглощение оптического излучения или фотонов с образованием новых пар носителей заряда, либо примесное поглощение с образованием носителей одного знака.

В результате увеличения концентрации но­сителей заряда уменьшается сопротивление полупроводника.

При облучении полупроводника наряду с генерацией нерав­новесных носителей заряда происходит и обратный процесс — рекомбинация. Через некоторое время после начала облучения устанавливается динамическое равновесие между генерацией и рекомбинацией. При этом избыточная концентрация, например, электронов

Dn = RbN_фt_n (4.7)

где R - коэффициент поглощеня фотонов полупроводником

b - квантовая эффективность гене­рации, т. е. число возникающих пар носителей при собственном поглощении (или число носителей при примесном поглощении), отнесенное к числу поглощенных фотонов;

N_ф - число фотонов, падающих на единичную поверхность полупроводника в единицу времени (оно может быть определено как мощность падающего на единичную поверхность излучения, отнесенное к энергии фотона hg);

N_ф = Ps/hg (4.8)

t_n - время жизни неравновесных носителей заряда