Zusammenfassung
Die Ionisation tiefer geladener Störstellen in Halbleitern im elektrischen Feld wird gewöhnlich durch den Poole-Frenkel-Effekt erklärt. Hier wird gezeigt, daß die charakteristische Feldabhängigkeit des Poole-Frenkel-Effekts nur bei genügend kleinen Feldstärken beobachtet werden kann. Bei höheren elektrischen Feldern dominiert die phononenunterstütze Tunnelionisation und überlagert die ...
Zusammenfassung
Die Ionisation tiefer geladener Störstellen in Halbleitern im elektrischen Feld wird gewöhnlich durch den Poole-Frenkel-Effekt erklärt. Hier wird gezeigt, daß die charakteristische Feldabhängigkeit des Poole-Frenkel-Effekts nur bei genügend kleinen Feldstärken beobachtet werden kann. Bei höheren elektrischen Feldern dominiert die phononenunterstütze Tunnelionisation und überlagert die feldstimulierte thermische Poole-Frenkel-Emission. Die Ladung der Störstelle führt zu einer Vergrößerung der Tunnelwahrscheinlichkeit durch die Erniedrigung der Tunnelbarriere. Im Experiment an geladenen Störstellen (Ge:Hg, Ge:Cu) im Terahertzfeld der Strahlung eines leistungsstarken FIR-Lasers werden beide Effekte sowie der Übergangsbereich beobachtet. Die experimentellen Bedingungen (Temperatur, Laserfrequenz) wurden so gewählt, daß das Terahertzfeld wie ein statisches elektrisches Feld wirkt. Die Untersuchung von DX-Zentren in AlGaAs:Te und AlGaSb:Te dagegen zeigt im gesamten Feldstärkebereich von 100 V/cm bis 105 V/cm nur phononenunterstützte Tunnelionisation.
Weitere Literatur (mittels CORE)