О механизме и особенностях полевой эмиссии в полупроводниках

С помощью сканирующего туннельного микроскопа исследована полевая эмиссия электронов из отдельных зерен поверхности кремния и полупроводников A$^{\operatorname{III}}$B$^{\operatorname{V}}$ – арсенида галлия, арсенида и антимонида индия. По соответствию функциональной зависимости вольт-амперной характеристики теории определен механизм эмиссии: при напряжениях $V<$ 1 В – прямое туннелирование через обедненный или обогащенный приповерхностный слой, при $V>$ 1 В – туннельная эмиссия из приповерхностных электронных состояний. Получены значения полевого порога эмиссии в пределах (1–5) $\cdot$ 10$^{6}$ В/см, что существенно меньше, чем для металлов и углерода. Определяющими факторами эмиссии являются эффекты Шоттки, локализации и размерного квантования легких" электронов в приповерхностной зоне полупроводников A$^{\operatorname{III}}$B$^{\operatorname{V}}$, наличие приповерхностного обеднения в кремнии. По полученным данным для величин полевого порога эмиссии наиболее эффективным эмиттером является антимонид индия в виде субмикронных частиц-зерен.