Propriétés optiques des semiconducteurs dégénérés

Abstract
First, we review the theoretical studies concerning the effect of high impurity concentration on the corresponding energy levels. The principal results are : there is a confusion between the impurity levels and the allowed band transitions of the semiconductor, and a shrinkage of the distance between the valence band and the conduction band. Further, the theories prove that the random distribution of the impurities causes the existence of energy states in the forbidden band. On the other hand, the weak theoretical variation of the effective mass densities of the states is proved. An examination of the experimental results relative to the optical properties of strongly doped semiconductors showed, at least, qualitative agreement with these theoretical results. This study is presented.

Résumé
Une revue des études théoriques est d'abord effectuée concernant l'effet d'une forte concentration d'impuretés sur la position des niveaux d'énergie correspondants. Les résultats essentiels sont les suivants : il y a confusion des niveaux d'impuretés avec les bandes permises du semiconducteur et rétrécissement de la distance séparant la bande de valence de la bande de conduction. De plus les théories montrent que la distribution aléatoire des impuretés entraîne l'existence d'une queue d'états d'énergie dans la bande interdite. On met d'autre part en évidence la faible variation théorique de la masse effective de densité d'états. L'examen des résultats expérimentaux relatifs aux propriétés optiques des semiconducteurs fortement dopés, qui est ensuite présenté, montre l'accord au moins qualitatif avec ces résultats théoriques.