Discusión muy simplificada.
Aquí me ocupo solo de los electrones. Una discusión similar es válida para agujeros
El diagrama de banda muestra los valores de energía que un electrón puede asumir. Usted tiene la banda prohibida, la banda de conducción (la primera banda está vacía o no está completamente llena) y la banda de valencia (la última banda está completamente llena de electrones). Llamamos a la diferencia entre la parte inferior de la banda de conducción y la parte superior de la banda de valencia "brecha de energía".
Trampas y trampas.
Los defectos de cualquier tipo introducirán nuevos niveles de energía. Si estos niveles de energía están en la brecha de energía, actuarán como trampas. De hecho, un electrón en la banda de conducción que viene en la proximidad (llamada "sección transversal") de esa trampa, probablemente será capturado por ese nivel de energía ya que tiene una energía más baja (la diferencia de energía probablemente se perderá por fonón). emisión: vibración de celosía, es decir, calor).
Detrapping:
¿Cuánto tiempo durará un electrón allí? Depende de la profundidad de la trampa (aunque no solo). Cuanto menor sea la trampa, mayor será la posibilidad de que un electrón pueda ganar suficiente energía (por ejemplo, debido a la adsorción de fonones) para salir de esa trampa. Un electrón también puede salir por túneles cuánticos.
Por qué los aisladores (y los semiconductores también) tienen trampas:
Los aisladores y semiconductores pueden tener trampas. Estos son inducidos por los límites de grano a grano (en materiales policristalinos), imperfecciones de celosía, enlaces insaturados / rotos, impurezas, etc.
Inyección de carga:
Significa cuando un contacto (u otro material) inyecta electrones / agujeros a un semiconductor (o incluso a un aislante, como ocurre en las celdas de la puerta flotante). Un electrón puede inyectarse en un material solo si su energía es mayor que la energía mínima que puede asumir en ese material. Esto no significa que si la banda de conducción del "material de origen" es más baja que la banda de conducción del material de "destino", la inyección no puede ocurrir. Inyección de ayudas termoiónicas. Túnel de inyección de ayudas. Y los transportistas pueden volverse "calientes", es decir, pueden ganar mucha energía, por lo que su energía será mayor que la energía de conducción del material de destino. La inyección de electrones calientes se utiliza en memorias flash NOR, para inyectar electrones en la puerta flotante (a través del óxido).
Altura de barrera para inyección:
Es la diferencia entre el nivel de la banda de conducción del "material de destino" y el nivel de la banda de conducción del "material de origen". Cuanto mayor sea la altura de la barrera, mayor será la diferencia de energía, es decir, menor será la probabilidad de que se produzca la inyección.
