Effects of Radiation on Semiconductors

اثرات تابش الکترومغناطیسی و ذرات پر انرژی بر روی نیمه هادی ها را می توان به دو فرآیند اصلی تقسیم کرد: (الف) تحریک الکترون ها (مورد خاص یونیزاسیون داخلی است، به عنوان مثال، تولید حامل های بار اضافی). و (ب) اختلال در ساختار تناوبی کریستال، i. ه. به طور طبیعی، بررسی اثرات تابش بر نیمه هادی ها را نمی توان به صورت مجزا در نظر گرفت. بنابراین، برای مثال، مشکل \"عیوب تشعشع\" بخشی از مشکل عمومی عیوب شبکه کریستالی و تأثیر چنین عیوب بر فرآیندهای رخ داده در نیمه هادی ها است. همین امر در مورد فوتوالکتریک و پدیده های مشابه که در آن عمل تابش تنها شروع یک زنجیره پیچیده از فرآیندهای الکترونی غیرتعادلی است، صادق است. با این وجود، به‌ویژه از دیدگاه فیزیکدان تجربی، اثرات تشعشع مورد بحث در کتاب حاضر ویژگی‌های جالبی دارند: چندین نوع تابش ممکن است نتیجه یکسانی ایجاد کند (مثلاً یونیزاسیون توسط فوتون‌ها و ذرات باردار) یا یک نوع تابش ممکن است اثرات متعددی ایجاد کند (یونیزاسیون و تشعشع - تشکیل نقص). هدف نویسنده بررسی معمولی ترین مسائل بود. موضوعات مورد بحث در میزان بررسی شده با یکدیگر بسیار متفاوت است.

The effects of electromagnetic radiation and high-energy par­ ticles on semiconductors can be divided into two main processes: (a) the excitation of electrons (the special case is internal ioniza­ tion, i. e. , the generation of excess charge carriers); and(b) dis­ turbance of the periodic structure of the crystal, i. e. , the forma­ tion of "structural radiation defects. " Naturally, investigations of the effects of radiation on semiconductors cannot be considered in isolation. Thus, for example, the problern of "radiation de­ fects" is part of the generalproblern of crystal lattice defects and the influence of such defects on the processes occurring in semi­ conductors. The same is true of photoelectric and similar phe­ nomena where the action of the radiation is only the start of a complex chain of nonequilibrium electronprocesses. Nevertheless, particularly from the point of view of the experimental physicist, the radiation effects discussed in the present book have inter­ esting features: several types of radiation may produce the same resul t (for example, ionization by photons and by charged particles) or one type of radiation may produce several effects (ionization and radiation -defect formation). The aim of the author was to consider the most typical prob­ lems. The subjects discussed differ widely from one another in the extent to which they have been investigated.