Über den Gleichrichter- und Photoeffekt am Siliciumcarbiddetektor

Zusammenfassung

Untersuchungen über die Ventilwirkung des SiC-Detektors ergeben das Vorhandensein zweier Komponenten. Die erste wird in der aus SiO₂ bestehenden Sperrschicht lokalisiert. Dieser Sperrschichteffekt tritt nur bei geringer Belastung des Gleichrichters auf. Er zeichnet sich durch gute Ventilwirkung (Verhältnis der Ströme beider Richtungen etwa 1∶1000) und starke Abhängigkeit vom Spitzenmaterial aus. Die zweite Komponente hat ihren Sitz im Kristallvolumen und verursacht die Ventilwirkung bei höheren Stromstärken. Der Volumeneffekt ergibt relativ schlechte Gleichrichtung (Verhältnis der Ströme beider Richtungen 1∶ 2) und ändert sich kaum beim Wechsel des Elektrodenmaterials. Die Ventilrichtung beider Effekte verläuft entgegengesetzt, der Übergang von einem zum anderen erfolgt je nach der Dimension der Grenzschicht stetig oder unstetig. — Ähnlich wie die Ventilwirkung weist auch der lichtelektrische Effekt am SiC-Detektor ausgeprägte Abhängigkeit vom Berührungspunkt auf. Bei diesen Untersuchungen werden Photospannungen bis zu 2 Volt Leerlaufspannung erzielt, die entsprechenden Stromstärken liegen im Gebiet 10⁻⁹ bis 10⁻¹² Amp. Lichtelektrische, empfindliche Punkte weisen stets besonders gute Sperrschichtventil Wirkung auf. Der Einfluß der Lichtintensität, des Winkels der auftreffenden Strahlen und die Temperaturabhängigkeit der Photo-EMK werden untersucht. — Theoretische Erwägungen über beide Effekte zeigen vielfach Parallelen mit entsprechenden Erscheinungen anderer Stoffe.