Введение. Фотоэлектрические явления; физические процессы, определяющие их; практическое применение.
Фотопроводимость полупроводников, ее классификация: примесная, собственная, прыжковая и фототермическая фотопроводимости. Условия их наблюдения и различия. Основные параметры фотопроводимости: время ее нарастания и спада, стационарная величина и стационарное время фотопроводимости.
Фотопроводимость при малых уровнях возбуждения. Примесная
фотопроводимость при наличии одного, двух и более примесных уровней в
запрещенной зоне: стационарные величины фотопроводимости, стационарные
времена жизни носителей и времена релаксации фотопроводимости. Эффект
прилипания носителей, влияние его на параметры примесной фотопроводимости.
Спектральная зависимость примесной фотопроводимости. Основные механизмы
рекомбинации носителей заряда и температурная зависимость примесной
фотопроводимости.
Полупроводниковые ИК приемники света, основанные на примесной фотопроводимости. Вольтовая чувствительность ИК приемников, обнаружительная способность и их зависимости от параметров полупроводников.
Собственная фотопроводимость при малом уровне межзонного возбуждения, времена релаксации, стационарная величина фотопроводимости и стационарное время жизни носителей заряда. Стационарное распределение неравновесной концентрации носителей в направлении распространения света в полупроводнике. Зависимость полной стационарной концентрации носителей от скорости поверхностной рекомбинации. Спектральная зависимость собственной фотопроводимости, влияние на нее скорости поверхностной рекомбинации. Температурная зависимость собственной фотопроводимости.
Фотопроводимость при высоком уровне межзонного возбуждения. Неравновесная стационарная статистика при произвольном распределении локальных уровней в запрещенной зоне. Квазиуровни Ферми для свободных и захваченных на локальные уровни носителей, демаркационные уровни. Зависимость их расположения в запрещенной зоне от параметров уровней, температуры и скорости генерации носителей светом. Определение расположения рекомбинационных уровней в запрещенной зоне.
Оптическая перезарядка локальных уровней в запрещенной зоне при
собственном и примесном возбуждении неравновесных носителей заряда. Влияние
оптической перезарядки на подвижность носителей заряда и на времена их жизни,
на спектральные зависимости поглощения и фотопроводимости.
Фотоэлектрические эффекты, обусловленные оптической перезарядкой уровней:
температурное и ИК гашение фотопроводимости, суперлинейность и сублинейность
люкс-амперных характеристик этих эффектов и их использование для определения
параметров полупроводников.
Фототермическая фотопроводимость, условия ее наблюдения, спектральная зависимость. Фотоэлектрическая спектроскопия и фотоэлектромагнитная лазерная спектроскопия.
Фотоэлектромагнитный эффект, условия его наблюдения. Зависимости тока короткого замыкания и фотоэлектромагнитной ЭДС от параметров полупроводников и скорости поверхностной рекомбинации. Фотоэлектромагнитный эффект как метод определения параметров полупроводников.
Фоторазогрев носителей, условия его возникновения и проявления, влияние на параметры полупроводника: подвижность, время жизни носителей. Осцилляции в спектрах фотопроводимости и их природа. Особенности фоторазогрева в сильно легированных и компенсированных полупроводниках.
Прыжковая фотопроводимость в сильно легированных полупроводниках.