固體與半導(dǎo)體物理平衡狀態(tài)下的半導(dǎo)體-免費閱讀
【正文】 0nmm? ?B: 雜質(zhì)處于晶體中，考慮晶體介電常數(shù) 的影響。我的信息 最高能帶填滿，再高的各能帶是空的 5 ~ 7gE e V? 2gE ev? 由于熱激發(fā)，滿帶電子躍遷到上面的空帶， 兩個能帶都成了不滿帶，具備導(dǎo)電能力。 r? 施主能級和施主電離 DEDE?402208mqEh???氫原子基態(tài)電子的電離能 *42 2 208nDrmqEh????施主雜質(zhì)的電離能 P As Sb Si Ge 雜質(zhì) 晶體 2. P型半導(dǎo)體 主要依靠價帶空穴導(dǎo)電的半導(dǎo)體 (1) 受主雜質(zhì) 在 Si、 Ge Ⅳ 族元素中摻入 B、 Al、 Ga、 In等 Ⅲ 元素 形成一個負電中心和一個空穴 提供價帶空穴－受主雜質(zhì) (2) 受主雜質(zhì)能級 (3) 受主雜質(zhì)電離能 受主能級和受主電離 *42 2 208PArmqEh???? B Al Ga Si Ge 雜質(zhì) 晶體 In AE?AE 摻入 GaAs中的 Si或 Ge是受主雜質(zhì)還是施主雜質(zhì)？ 硅或鍺中同時摻入施主雜質(zhì)和受主雜質(zhì)，半導(dǎo)體呈哪種類型？ (1) DANN?DN ? 施 主 雜 質(zhì) 濃 度AN ? 受 主 雜 質(zhì) 濃 度半導(dǎo)體呈 n型 ( 2) DANN?半導(dǎo)體呈 P型 ( 3 ) DANN?雜質(zhì)很多，但導(dǎo)帶電子和價帶空穴很少，電學(xué)性質(zhì)很差。 90年代后 , 主要集中于硅基納米和量子材料，多孔硅、硅量子線發(fā)光材料以及超晶格和量子阱發(fā)光材料 .主要采用量子限制效應(yīng)和表面態(tài)效應(yīng)對發(fā)光機理進行研究 . 硅基發(fā)光材料研究分為兩個階段： { 本征半導(dǎo)體和雜質(zhì)半導(dǎo)體 一 .本征半導(dǎo)體 無雜質(zhì)和缺陷 存在本征激發(fā) 價帶電子稱為導(dǎo)帶電子的過程 是電子脫離共價鍵所需的最低能量 gE (1)高純度、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體 (2)高溫下的雜質(zhì)半導(dǎo)體 二 .雜質(zhì)半導(dǎo)體 1. n型半導(dǎo)體 主要依靠導(dǎo)帶電子導(dǎo)電的半導(dǎo)體 電子擺脫共價鍵的束縛 價帶電子成為導(dǎo)帶電子 (1) 施主雜質(zhì) 在 Si、 Ge Ⅳ 族元素中摻入 P、 As、 Sb等 Ⅴ 元素 形成一個正電中心和一個電子 提供導(dǎo)帶電子－施主雜質(zhì) (2) 施主雜質(zhì)能級 (3) 施主雜質(zhì)電離能 氫原子模型 A: 電子受到晶格勢場作用，用有效質(zhì)量 取代電子的慣性質(zhì)量 。 為什么 Si、 Ge是半導(dǎo)體而金剛石是絕緣體？ Ge的 4個價電子 Si的 4個價電子 金剛石的 4個價電子 134 , 4SP 133 ,3SP132 , 2SP原子間的相互作用 Ge Si 金剛石 能帶寬度 Ge Si 金剛石 禁帶寬度 Ge Si 金剛石 () GeE ev? () SiE ev? () 5 .6gE ev?金 剛 石(1)能帶獨立 未填滿 三維方向禁帶發(fā)生的位置及禁帶的寬度不同，出現(xiàn)能帶交迭。 淺能級雜質(zhì) 雜質(zhì)能級在禁帶中的位置接近導(dǎo)帶底或價帶頂 深能級雜質(zhì) 雜質(zhì)能級在禁帶中的位置遠離導(dǎo)帶底或價帶頂 Si中摻 Au 形成載流子的有效復(fù)合中
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