Министерство Образования РФ
    Владимирский Государственный Университет
    
    Кафедра конструирования и технологии радиоэлектронных средств
    
    
    
    
    
    Исследовательская работа
    на тему:
    Фотоэлектромагнитный эффект и его применение в устройствах функциональной электроники
    по дисциплине
    Специальные главы физики
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    Выполнил:
    ст. гр. РЭ-101
    Солодов Д. В.
    
    Проверил:
    Устюжанинов В. Н.
    
    
    
    
    
    
    Владимир 2003 Содержание
    1. Физическое описание фотоэлектромагнитного эффекта .................3
    2. Математическое моделирование фотоэлектромагнитного эффекта...6
    3. Оценка перспектив использования фотоэлектромагнитного эффекта в устройствах функциональной электроники.........................................11
    
     1. Физическое описание фотоэлектромагнитного эффекта
    Фотоэлектромагнитный эффект, называемый также фотомагнитоэлектрическим, фотогальваномагнитным эффектом и эффектом Кикоина - Носкова открыт в 1934 г. Кикоиным и Носковым и объяснен тогда же Френкелем. Около 20 лет спустя выяснилось, что измерение ФМЭ и связанных с ним эффектов является очень удобным методом определения времени жизни и других параметров неосновных носителей заряда в полупроводниках. Эти параметры полупроводниковых материалов играют первостепенную роль в полупроводниковой электронике. В России и за рубежом начались широкие и интенсивные исследования фотомагнитного эффекта и возможностей его использования. Была построена подробная теория эффекта, измерен эффект в германии, кремнии, антимониде индия и многих других материалах, разработана методика определения рекомбинационных постоянных, на основе фотомагнитного эффекта созданы приемники инфракрасного излучения и магнитометры.
    Если полупроводник освещается излучением с энергией фотона, превышающей ширину запрещенной зоны, то под действием излучения электроны переходят из валентной зоны в зону проводимости, т. е. генерируются электроннодырочные пары. Генерация пар свободных носителей заряда путем внешнего воздействия на полупроводник называется биполярным возбуждением. При меньшей энергии фотона может наблюдаться генерация носителей одного знака как основных, так и неосновных, с примесных центров (монополярное возбуждение). Генерируемые светом избыточные носители вместе с равновесными участвуют в электропроводности, могут диффундировать от одной точки образца к другой. Встречаясь друг с другом или с примесными центрами, избыточные носители могут уничтожаться, рекомбинировать. Поведение избыточных носителей описывается такими параметрами, как время жизни, диффузионная длина, скорость поверхностной рекомбинации и т. д. Эти параметры существенным образом определяют работу таких широко распространенных полупроводниковых приборов, как транзистор, диод, фотоэлемент и др. ............