Es wird iiber elektrische Untersuchui;gen an ,,zusatzfreien" Zinndioxydschichten mit spezifischen Leitfahigkeiten zwischen lo-' bis etwa 3 . lo2 C2-l cm-' bzw. mit Elektronenkonzentrationen zwischen 10l8 bis 2 . lozo berichtet. Die Schichten wurden nach dem Gaszersetzungsverfahen hergestellt. Bei Zimmertemperatur wurde ein nichtlinearer Zusammenhang zwischen spezifischer Leitfahigkeit u und Elektronenkonzentration N gefunden: u -N W . Unter der Voraussetzung eines parabolischen Leitungsbandes kann daraus (fur hohe Elektronenkonzentrationen ist das Elektronengas weitgehend entartet) auf ein Stoozeit-Energie-Gesetz der Gestalt: z = Sl/z E1/2 geschlossen werden. I m Bereich der Zimmertemperatur iiberwiegt die Streuung an longitudinalen optischen Gitterschwingungen mit einer effektiven charakteristischen Temperatur von 0 2 0 % 150 OK. Mit Hilfe bekannter optischer Eigenschaften des SnO, wurde nach der Theorie von HOWAETR und SONDHEIMER die spezifische Leitfahigkeit grob abgeschatzt und mit dem Experiment verglichen, um einen Anhaltspunkt iiber die effektive Masse im Leitungsband und iiber den Absolutwert des Vorfaktors S1p des StoBgesetzes zu erhalten. Die im Rahmen der Arbeit praktizierte Untersuchungs-und Buswertemethodik beansprucht allgemeines Interesse, wenn es darauf ankommt, Einblick in den Streumechanismus eines Halbleiters mit parabolischer Bandstruktur im Entartungsfall zu erhnlten.The electrical properties of semiconducting Sn0,-films without added foreign metallic impurities are investigated. The films are prepared by the "gas reaction process".For films with u w 10-1 to % 3 x 102C2-' cm-1 (electron concentration N = 10l8 to 2 x 1020 ~m -~) it is found that a t room temperature Q is proportional to N4P .Assuming a parabolic conduction band and complete degeneration of the electron gas the relaxation time t can be shown from this dependence t o be z = for E the electron energy relative to the bottom of the conduction band. According to the theory of HO-WARTH and SONDHEIMER this indicates that a t room temperature scattering by longitudinal optical modes is the dominant scattering mechanism. The effective characteristic temperature of longitudinal vibrations is found to be 020 w 150 O K . By using some optical properties of the vibration spectrum of Sn0,the effectivt mass m* and the factor S,/z are estimated. This method of obtaining information about the scattering mechanism i? degenerate semiconduct.ors with a parnbolic band structure seems to have some general interest.
Bisherige Untersuchungen am SnO,Die friihesten Untersuchungen [l, 2, 31 erfolgten an geprel3ten Pulvern mit spezifischen Leitfahigkeiten zwischen 10-4 bis 10-8 0-1 cm-1. Schichten wurden erstmals von BAUER [4] untersucht. Sie wurden durch thermische Oxydation von Zinn gewonnen und wiesen spezifische Leitfahigkeiten zwischen bis 34 0-l cm-' auf. Aus Halleffektmessungen ergab sich Elektronenleitung mit Beweglichkeiten zwischen 0,9 bis 6,6 .cma/Vs. Neuere Untersuchungen [5 bis 171 wurden durchweg an Schichten durchgefiihrt, die durch hydrol...