《獲取材料ii》ppt課件-全文預(yù)覽
【正文】 高頻性能。 3. GaN材料在紫外光電探測(cè)器上的應(yīng)用 IVIV族化合物及其它化合物半導(dǎo)體光電材料 SiGe/Si異質(zhì)結(jié)構(gòu)和超晶格是近年來興趣的新型半導(dǎo)體材料，它具有許多獨(dú)特的物理性質(zhì)和重要的應(yīng)用價(jià)值，并且與 Si的微電子工藝技術(shù)兼容，是“第二代 Si材料”。 2. IIIV族氮化物襯底材料的選擇 ? 對(duì)于半導(dǎo)體材料而言， Si材料及相關(guān)工藝技術(shù)已經(jīng)極其成熟， GaAs材料的發(fā)展也已達(dá)到相當(dāng)完善的程度。 SiC、 MgO和 ZnO等是與氮化物匹配性較好的材料。氮化物材料的外延生長主要是基于金屬有機(jī)物氣相外延和MBE方法。 ? InSb薄膜有同質(zhì)外延與異質(zhì)外延之分，前者已經(jīng)有人用磁控濺射法和 MBE法進(jìn)行了生長。 ? InSb是一種直接躍遷型窄帶寬化合物半導(dǎo)體，具有電子遷移率高和電子有效質(zhì)量小的特點(diǎn)。 3. 超晶格量子阱紅外探測(cè)器材料 InAsSb/InSb vcg EEE ?????（ 2） II類應(yīng)變紅外超晶格材料 : 用 MBE或 MOCVD工藝在襯底上生長緩沖層。 （ 4）半導(dǎo)體超晶格、量子阱的一般應(yīng)用 ? 超高速、超高頻微電子器件和單片集成電路； ? 高電子遷移率晶格管（ HEMT），異質(zhì)結(jié)雙極晶體管（ HBT），量子阱激光器、光雙穩(wěn)態(tài)器件（ SEED）。 、量子阱材料 （ 2）半導(dǎo)體超晶格、量子阱的能帶結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 量子阱和超晶格能帶結(jié)構(gòu)，特別是能帶在異質(zhì)結(jié)處的形狀，對(duì)其量子效應(yīng)起著決定性的作用，而能帶結(jié)構(gòu)又取決組成材料的物理化學(xué)性能以及界面附近的晶體結(jié)構(gòu)。 一、 GaAs體系光電薄膜的量子阱、超晶格結(jié)構(gòu) 1. GaAs材料的特性 ?GaAs單晶的制備主要有：GaAs的合成， As蒸氣壓的控制。 二、非本征硅紅外探測(cè)器材料 IIIV族化合物半導(dǎo)體光電材料 ?GaAs的禁帶寬度比 Si稍微高一點(diǎn)，有利于制作在較高溫度下的器件；其遷移率較高，約是 Si中電子的 5倍。 4. 半導(dǎo)體輻射探測(cè)器的有效載流子濃度 t/0)( tentn ??tt?DDLektD???2/1)(/Eg(Si) = eV Eg(Ge) = eV，兩者的本征型探測(cè)器遠(yuǎn)不如 PbS探測(cè)器，所以要引入雜質(zhì)。 ?點(diǎn)缺陷是集中在晶體中單點(diǎn)的結(jié)構(gòu)缺陷，包括空位和填隙等； ?線缺陷是沿著一條件集中的不完整性，也叫做位錯(cuò)，如：應(yīng)力作用下產(chǎn)生的某些平面滑移等； ?人們對(duì)面缺陷的研究知之甚少，相對(duì)來說也不太重要。 ? 雜質(zhì)能級(jí)如果靠近相應(yīng)能帶邊緣，則為 淺位雜質(zhì) ，反之為 深位雜質(zhì) 。但是： ? 施主和受主相等濃度導(dǎo)致類似本征材料的狀況。 ?缺陷的重要性主要在于它們對(duì)遷移率、復(fù)合和俘獲現(xiàn)象的影響，主要有 點(diǎn)缺陷 、 線缺陷 和面缺陷。再由 Einstein關(guān)系可以得到擴(kuò)散率和擴(kuò)散長度： ?在最初的半導(dǎo)體晶體中，截流載流子壽命僅受復(fù)合過程限制，因?yàn)楫?dāng)時(shí)注重于減少俘獲效應(yīng)；但是在半導(dǎo)體輻射探測(cè)器的研究中，往往是由測(cè)量出的電荷收集效率來推導(dǎo)電荷載流子的壽命的。 ： 熱成像技術(shù)，紅外探測(cè)器。其禁帶中淺雜質(zhì)電離能小。 半導(dǎo)體的超晶格結(jié)構(gòu)與多量子阱結(jié)構(gòu)相似。 ? 一維、二維、三維量子阱與超晶格。 （ 1） II類應(yīng)變紅外超晶格材料 由于 InAsSb和 InSb之間的晶格常數(shù)相關(guān)較大，因些屬于應(yīng)變超晶格結(jié)構(gòu)。特點(diǎn)如下： 禁帶寬度和響
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