Las trampas de nivel profundo o defectos de nivel profundo son un tipo generalmente indeseable de defecto electrónico en semiconductores . Son "profundas" en el sentido de que la energía requerida para sacar un electrón o un hueco de la trampa a la banda de valencia o conducción es mucho mayor que la energía térmica característica kT , donde k es la constante de Boltzmann y T es la temperatura. Las trampas profundas interfieren con tipos más útiles de dopaje al compensar el tipo de portador de carga dominante , aniquilando electrones libres o huecos de electrones dependiendo de cuál sea más frecuente. También interfieren directamente con el funcionamiento de transistores , diodos emisores de luz y otros dispositivos electrónicos y optoelectrónicos, al ofrecer un estado intermedio dentro del intervalo de banda. Las trampas de nivel profundo acortan el tiempo de vida no radiativo de los portadores de carga y, a través del proceso Shockley-Read-Hall (SRH), facilitan la recombinación de portadores minoritarios , lo que tiene efectos adversos en el rendimiento del dispositivo semiconductor. Por lo tanto, las trampas de nivel profundo no son apreciadas en muchos dispositivos optoelectrónicos ya que pueden generar una eficiencia deficiente y un retraso razonablemente grande en la respuesta.
Los elementos químicos comunes que producen defectos profundos en el silicio incluyen hierro , níquel , cobre , oro y plata . En general, los metales de transición producen este efecto, mientras que los metales ligeros como el aluminio no lo producen.
Los estados superficiales y los defectos cristalográficos en la red cristalina también pueden desempeñar el papel de trampas de nivel profundo.