Influence of impurity doping on free-exciton absorption in silicon

Summary

The influence of impurity doping on the free-exciton absorption spectrum of silicon has been investigated by using a wavelength modulation technique. The differential absorption spectra of doped silicon indicate that the free-exciton components are significantly modified by doping of shallow donor impurities together with the appearance of the sharp bound-exciton components. These newly observed free-exciton absorption components are interpreted in terms of free-exciton two-electron transitions.

Riassunto

Si analizza l’influenza del drogaggio da impurezza sullo spettro di assorbimento dell’eccitone libero nel silicio per mezzo di tecniche di modulazione in lunghezza d’onda. Gli spettri di assorbimento differenziale del silicio drogato indicano che le componenti da eccitone libero sono modificate in modo significativo del drogaggio con impurezze donori poco profonde e che appaiono marcate componenti da eccitone legato. Queste componenti da assorbimento di eccitone libero di nuova osservazione sono interpretate in termini di transizioni a due elettroni tra eccitoni liberi.

Резюме

Исследуется влияние примесных присадок на спектр поглощения, связанного со свободными экситонами, в кремнии, используя технику модуляции длины волны. Дифференциальные спектры погощения для кремния с присадками указывают, что компоненты, связанные со свободными экситонами, существенно изменяются при добавлении неглбоких донорных примесей, вместе с появлением резких компонент связанных экситонов. Эти впервые обнаруженные компоненты поглощения, свзанного со свободными экситонами, интерпретируются в терминах двухэлектронных переходов свободных экситонов.