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Qu'est-ce que Recombinaison SRH (Shockley-Read-Hall) ?

Processus de recombinaison électron-trou via des niveaux profonds (pièges) situés dans la bande interdite. Il détermine principalement la durée de vie des porteurs minoritaires du silicium et s'accélère avec la contamination métallique ou les défauts cristallins.

Nom japonais: SRH再結合(ショックレー・リード・ホール再結合)

« Recombinaison SRH (Shockley-Read-Hall) » apparaît dans 3 questions d'entraînement réparties sur 1 thèmes, dont Physique des semi-conducteurs.

Domaine: Physique des semi-conducteurs

S'entraîner : questions sur Recombinaison SRH (Shockley-Read-Hall)

Quel est un facteur typique qui raccourcit la durée de vie des porteurs minoritaires dans le silicium ?

  1. ALes impuretés créant des niveaux profonds, comme l'or, et les défauts cristallins
  2. BLe refroidissement à température cryogénique
  3. CLe placement de la plaquette sous vide
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Réponse : A. Les impuretés créant des niveaux profonds, comme l'or, et les défauts cristallins

Les métaux lourds comme l'or ou le fer et les défauts cristallins créent des niveaux profonds au milieu de la bande interdite, qui servent de centres de recombinaison facilitant la recombinaison électron-trou (recombinaison SRH). Plus le niveau est proche du milieu, plus il favorise la recombinaison et raccourcit la durée de vie. À l'inverse, pour les diodes rapides et les IGBT, on raccourcit volontairement la durée de vie par diffusion de platine ou irradiation par électrons ou protons, afin d'éliminer rapidement les porteurs minoritaires stockés. La température cryogénique et le vide ne sont pas des facteurs typiques de raccourcissement de la durée de vie.

Comment appelle-t-on le processus de recombinaison d'électrons et de trous par l'intermédiaire de niveaux profonds (pièges) dans la bande interdite ?

  1. ARecombinaison SRH (Shockley-Read-Hall)
  2. BRecombinaison radiative
  3. CRecombinaison Auger
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Réponse : A. Recombinaison SRH (Shockley-Read-Hall)

La recombinaison SRH est le processus par lequel des niveaux profonds (pièges) créés par des impuretés métalliques ou des défauts cristallins capturent successivement un électron et un trou et les font se recombiner. Plus le niveau du piège est proche du milieu de la bande interdite, plus il est efficace. C'est le processus de recombinaison dominant dans les matériaux à gap indirect comme le silicium, et il détermine la durée de vie des porteurs minoritaires. La génération par processus SRH dans la zone de déplétion est aussi la principale cause du courant de fuite inverse des jonctions pn et du courant d'obscurité des capteurs d'images.

« Recombinaison SRH (Shockley-Read-Hall) » dans les explications

Questions mentionnant « Recombinaison SRH (Shockley-Read-Hall) » (3)

  1. Quel est un facteur typique qui raccourcit la durée de vie des porteurs minoritaires dans le silicium ?
  2. Comment appelle-t-on le processus de recombinaison d'électrons et de trous par l'intermédiaire de niveaux profonds (pièges) dans la bande interdite ?
  3. Pourquoi la probabilité qu'un électron et un trou se recombinent en émettant de la lumière est-elle faible dans un semi-conducteur à gap indirect comme le silicium ?

Termes associés

Bande interdite (bandgap) IGBT Zone de déplétion (zone de charge d'espace) Courant d'obscurité Gap direct InP (phosphure d'indium) Accepteur Affinité électronique Bande interdite indirecte Concentration intrinsèque de porteurs

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