Properties of the gold related acceptor level in silicon

Abstract

The apparent thermal activation energy of 0.56 eV and the electron thermal capture cross section of 2.0 × 10−16 cm2 are measured for the gold related acceptor level in p+ nn+ silicon diodes by isothermal current transient and DLTS techniques. Using the emission and capture rate data and a degeneracy ratio of 2, the energy separation of the trap level from the conduction band is calculated and found to have the same temperature dependence as the band gap indicating that the acceptor level is pinned with respect to the valence band a t Ev + 0.637 eV. Fur das mit Gold verknupfte Akzeptorniveau in p+ nn+-Siliziumdioden wird eine scheinbare thermische Aktivierungsenergie von 0,56 eV und ein Einfangquerschnitt von 2,0 × 10−16 cm2 fur thermische Elektronen gemessen; es werden dabei das Verfahren des isothermisohen Einschwingstromes und das DLTS-Verfahren angewandt. Der Energieabstand des Einfangniveaus vom Leitungsband wird mit Hilfe der Emissions- und Einfanggeschwindigkeitsdaten und eines Entartungsverhliltnisses von 2 berechnet. Es zeigt sich, das dieser Energieabstand dieselbe Temperaturabhangigkeit hat wie die Bandlucke. Das bedeutet, das das Akzeptorniveau bezogen auf das Valenzband bei Ev + 0,637 eV liegt.