高二物理競(jìng)賽半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)課件

第九章半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)異質(zhì)結(jié)：兩種不同的半導(dǎo)體單晶材料組成的結(jié)內(nèi)容

異質(zhì)結(jié)的能帶結(jié)構(gòu)

半導(dǎo)體超晶格緩變異質(zhì)結(jié)：從一種半導(dǎo)體材料向另一種半導(dǎo)體材料的過(guò)

渡發(fā)生在幾個(gè)擴(kuò)散長(zhǎng)度范圍內(nèi)。突變異質(zhì)結(jié)：從一種半導(dǎo)體材料向另一種半導(dǎo)體材料的過(guò)渡

只發(fā)生于幾個(gè)原子距離范圍內(nèi)。同形異質(zhì)結(jié)：導(dǎo)電類(lèi)型相同的兩種不同的半導(dǎo)體單晶材

料所形成的異質(zhì)結(jié)反型異質(zhì)結(jié)：導(dǎo)電類(lèi)型相反的兩種不同的半導(dǎo)體單晶材

料所形成的異質(zhì)結(jié)異質(zhì)結(jié)異質(zhì)結(jié)同型：n-nGe-GaAs或(n)Ge-(n)GaAs,p-pGe-GaAs或(p)Ge-(p)GaAs,例如：n-nGe-Si,n-nSi-GaAs,n-nGaAs-ZnSe,p-pSi-GaP,p-pPbS-Ge等禁帶寬度較小的半導(dǎo)體材料寫(xiě)在前面反型：p-nGe-GaAs或(p)Ge-(n)GaAs,n-pGe-GaAs或(n)Ge-(p)GaAs,例如：p-nGe-Si,p-nSi-GaAs,p-nSi-ZnS,p-nGaAs-GaP,n-pGe-GaAs等（一）不考慮界面態(tài)時(shí)的能帶圖電子親和能禁帶寬度功函數(shù)}決定異質(zhì)結(jié)的能帶圖真空能級(jí)Eg2W2n2EVn1ECEg1EV1EC1EF1ECx1x0x2EV2qVD2（1）突變反型異質(zhì)結(jié)能帶圖形成突變pn異質(zhì)結(jié)接觸前后的能帶圖（2）突變反型異質(zhì)結(jié)能帶圖形成突變np異質(zhì)結(jié)接觸后的能帶圖EVECEC1EV1EV2EC2（3）突變同型異質(zhì)結(jié)能帶圖形成突變nn異質(zhì)結(jié)接觸前后的能帶圖（4）突變同型異質(zhì)結(jié)能帶圖形成突變pp異質(zhì)結(jié)接觸前后的能帶圖qVD2qVD1ΔEVΔEC產(chǎn)生懸掛鍵的示意圖接觸前接觸后（二）考慮界面態(tài)時(shí)的能帶圖引入界面態(tài)原因：兩種半導(dǎo)體材料的晶格失配ECEVEFEg/32Eg/3N型P型2Eg/3Eg/3EF表面能級(jí)密度大的半導(dǎo)體能帶圖巴丁極限：具有金剛石結(jié)構(gòu)的晶體的表面能級(jí)密

度在1013cm-2以上時(shí)，在表面處的費(fèi)

米能級(jí)位于禁帶寬度的約1/3處。N型半導(dǎo)體，懸掛鍵起受主作用，表面處的能帶向上彎曲p型半導(dǎo)體，懸掛鍵起施主作用，表面處的能帶向下彎曲懸掛鍵起施主作用時(shí)，