俄歇复合速率与哪些因素有关

跟固体里载流子的浓度有关，还跟半导体的搀杂程度有关。一句话，跟半导体里的能带结构有关。半导体中，无论是直接复合、间接复合，还是激子复合，都会有动量和能量的吸收或释放，根据跃迁释放或者吸收能量和动量的形式，分为辐射跃迁、声子跃迁和俄歇跃迁。俄歇跃迁相应的复合过程可以称为俄歇复合。俄歇效应是三粒子效应，在半导体中，电子与空穴复合时，把能量或者动量，通过碰撞转移给另一个电子或者另一个空穴，造成该电子或者空穴跃迁的复合过程叫俄歇复合。这是一种非辐射复合，是“碰撞电离”的逆过程。这种复合不同于带间直接复合，也不同于通过复合中心的间接复合（Shockley-Hall-Read复合）。Auger复合是电子与空穴直接复合、而同时将能量交给另一个自由载流子的过程。Auger复合牵涉到3个粒子的相互作用问题。通常Si中载流子的寿命决定于通过复合中心的间接复合过程（因为SHR寿命最短）。对于N型半导体，少数载流子（空穴）的Auger复合寿命与多数载流子（电子）浓度的平方成反比，即τA ∝ 1/ n。在重掺杂时，电子浓度n很大，则τA的数值很小，即俄歇复合将使得少数载流子的寿命大大降低。

美国专利中的Auger是指俄歇。

俄歇，又称俄歇效应（Auger effect）是原子发射的一个电子导致另一个或多个电子（俄歇电子）被发射出来而非辐射X射线（不能用光电效应解释），使原子、分子成为高阶离子的物理现象，是伴随一个电子能量降低的同时，另一个（或多个）电子能量增高的跃迁过程。

扩展一：俄歇电子能谱，是用X射线或高能电子束来产生俄歇电子，测量其强度和能量的关系而得到的谱线。其结果可以用来识别原子及其原子周围的环境。

扩展二：俄歇复合是半导体中一个类似的俄歇现象：一个电子和空穴（电子空穴对）可以复合并通过在能带内发射电子来释放能量，从而增加能带的能量。其逆效应称作碰撞电离。

半导体激光器的调制带宽是指可以输出的或者加载的最高信号速率（对数字信号而言），或者是输出（或加载的）模拟信号的最大带宽。

提高激光器的调制带宽，可以采取以下措施：

①有源区采用应变(抵偿)多量子阱结构-量子阱激光器阱材料由于在平行于阱面方向受到双轴压应变和垂直于阱面方向的拉伸应变，其价带顶的重空穴能级上升，而且这种价带发生退简并，使电子从自旋轨道分裂带向重孔穴带的跃迁几率近似等于零，使室温下的俄歇复合几率减小，从而导致这种量子阱激光器的阈值电流下降，线宽增强因子减小以及弛豫振荡频率、调制带宽、微分增益系数显著提高。

②有源区p型掺杂 p型掺杂可减小穿过SCH区域时的空穴输运，这对高速量子阱器件是主要的限制p型掺杂可以得到非常高的微分增益，并且使量子阱中载流子的分布更加均匀。 若有源区Zn掺杂浓度接近1018cm-3时，其3dB带宽可达25GHz而且掺杂还可使器件的振荡频率增加到30GHz腔长为300μm此外，重掺杂还有利于降低线宽增强因子和进一步提高微分增益，这些都有利于提高器件的调制特性。

③降低电学寄生参数-为了降低高速激光器的电学寄生参数，尤其是寄生电容，可采用半绝缘Fe-InP再生长掩埋技术，同时还需减小电极面积采用自对准窄台面结构(SA -CM以减小器件的寄生电容。人们还常利用填充聚酰亚胺的方法来减小寄生电容。

④提高激光器内部光子浓度和微分增益-增加激光器腔内的光子浓度，可增加本征谐振频率。利用DFB结构使激射波长与增益峰波长为负失谐(-10nm可以提高微分增益，这些都可以增加-3dB调制带宽。 以上分析了限制半导体激光器高速调制特性的因素以及提高激光器调制带宽的途径，这些因素之间与其静态特性之间是相互影响的所以在设计高速激光器时，还需考虑其他特性，如阈值、温度特性等。

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