异质结构什么意思(异质结结构)

服务器云鹏约2025-04-14 10:52:38138阅读1评论

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很多朋友在找大海号时都会咨询异质结构什么意思和异质结结构,这说明有一部分人对这个问题不太了解,您了解吗?那么什么是异质结结构?接下来就由小编带大家详细了解一下吧!

本文目录一览:

什么是同质结与异质结?

1、同质结就是同一种半导体形成的结,包括pn结、pp结、nn结。

2、异质结是一种特殊的PN结,由两层以上不同的半导体材料薄膜依次沉积在同一基座上形成,这些材料具有不同的能带隙,它们可以是砷化镓之类的化合物,也可以是硅-锗之类的半导体合金。

半导体异质结构的二极管特性非常接近理想二极管。另外,通过调节半导体各材料层的厚度和能带隙,可以改变二极管电流与电压的响应参数。半导体异质结构对半导体技术具有重大影响,是高频晶体管和光电子器件的关键成分。

扩展资料

异质结构双极晶体管——

在半导体异质结构中,中间层有较低的能带,因此电子很容易就由旁边的夹层注入,是故在晶体管中由射极经过基极到集极的电流,就可以大为提高,晶体管的放大倍率也为之增加;同时基极的厚度可以减小,其掺杂浓度可以增加,因而反应速率变大,所以异质结构得以制作快速晶体管。

利用半导体异质结构作成晶体管的建议与其特性分析,是由克接拉姆在1957提出的。半导体异质结构双极晶体管因具有快速、高放大倍率的优点,因而广泛应用于人造卫星通讯或是行动电话等。

异质结构什么意思(异质结结构)

异质结的介绍

异质结,两种不同的半导体相接触所形成的界面区域。按照两种材料的导电类型不同,异质结可分为同型异质结(P-p结或N-n结)和异型异质(P-n或p-N)结,多层异质结称为异质结构。通常形成异质结的条件是:两种半导体有相似的晶体结构、相近的原子间距和热膨胀系数。利用界面合金、外延生长、真空淀积等技术,都可以制造异质结。异质结常具有两种半导体各自的PN结都不能达到的优良的光电特性,使它适宜于制作超高速开关器件、太阳能电池以及半导体激光器等。

什么是异质结构

什么是异质结构

同质结构: 群体结构种类之一,与异质结构相对,是指群体成员的构成上,在年龄结构、能力结构、知识结构、专业结构、气质结构、性格结构等方面都比较接近或基本接近。管理心理学的研究表明,在完成单一型的任务时,同质结构的群体工作效果较好。

什么是半导体异质结?异质结在半导体光电子器件中有哪些作用

半导体异质结构一般是由两层以上不同材料所组成,它们各具不同的能带隙。这些材料可以是GaAs之类的化合物,也可以是Si-Ge之类的半导体合金。按异质结中两种材料导带和价带的对准情况可以把异质结分为Ⅰ型异质结和Ⅱ型异质结两种,两种异质结的能带结构

异质结图册

,I型异质结的能带结构是嵌套式对准的,窄带材料的导带底和价带顶都位于宽带材料的禁带中,ΔEc和ΔEv的符号相反,GaAlAs/GaAs和InGaAsP/InP都属于这一种。在Ⅱ型异质结中,ΔEc和ΔEv的符号相同。具体又可以分为两种:一种所示的交错式对准,窄带材料的导带底位于宽带材料的禁带中,窄带材料的价带顶位于宽带材料的价带中。另一种如图1(c)所示窄带材料的导带底和价带顶都位于宽带材料的价带中

Ⅱ型异质结的基本特性是在交界面附近电子和空穴空间的分隔和在自洽量子阱中的局域化。由于在界面附近波函数的交叠,导致光学矩阵元的减少,从而使辐射寿命加长,激子束缚能减少。由于光强和外加电场会强烈影响Ⅱ型异质结的特性,使得与Ⅰ型异质结相比,Ⅱ型异质结表现出不寻常的载流子的动力学和复合特性,从而影响其电学、光学和光电特性及其器件的参数。

异质结的基本特性

所谓半导体异质结构,就是将不同材料的半导体薄膜,依先后次序沉积在同一基座上。例如图1所描述的就是利用半导体异质结构所作成的雷射之基本架构。半导体异质结构的基本特性有以下几个方面。

(1) 量子效应:因中间层的能阶较低,电子很容易掉落下来被局限在中间层,而中间层可以只有几十埃(1埃=10-10米)的厚度,因此在如此小的空间内,电子的特性会受到量子效应的影响而改变。例如:能阶量子化、基态能量增加、能态密度改变等,其中能态密度与能阶位置,是决定电子特性很重要的因素。

(2) 迁移率(Mobility)变大:半导体的自由电子主要是由于外加杂质的贡献,因此在一般的半导体材料中,自由电子会受到杂质的碰撞而减低其行动能力。然而在异质结构中,可将杂质加在两边的夹层中,该杂质所贡献的电子会掉到中间层,因其有较低的能量(如图3所示)。因此在空间上,电子与杂质是分开的,所以电子的行动就不会因杂质的碰撞而受到限制,因此其迁移率就可以大大增加,这是高速组件的基本要素。

(3)奇异的二度空间特性:因为电子被局限在中间层内,其沿夹层的方向是不能自由运动的,因此该电子只剩下二个自由度的空间,半导体异质结构因而提供了一个非常好的物理系统可用于研究低维度的物理特性。低维度的电子特性相当不同于三维者,如电子束缚能的增加、电子与电洞复合率变大,量子霍尔效应,分数霍尔效应等。科学家利用低维度的特性,已经已作出各式各样的组件,其中就包含有光纤通讯中的高速光电组件,而量子与分数霍尔效应分别获得诺贝尔物理奖。

(4)人造材料工程学:半导体异质结构之中间层或是两旁的夹层,可因需要不同而改变。例如以砷化镓来说,镓可以被铝或铟取代,而砷可以用磷、锑、或氮取代,所设计出来的材料特性因而变化多端,因此有人造材料工程学的名词出现。最近科学家将锰原子取代镓,而发现具有铁磁性的现象,引起很大的重视,因为日后的半导体组件,有可能因此而利用电子自旋的特性。此外,在半导体异质结构中,如果邻近两层的原子间距不相同,原子的排列会被迫与下层相同,那么原子间就会有应力存在,该应力会改变电子的能带结构与行为。现在该应力的大小已可由长晶技术控制,因此科学家又多了一个可调变半导体材料的因素,产生更多新颖的组件,例如硅锗异质结构高速晶体管。

学校组织的异质性结构概念?

学校组织的异质性结构是指组织目标不统一,不存在真正共同的组织目标,师生之间难以形成共同的群属感,师生关系带有强烈的支配---服从色彩。

在任何国家中,学校系统本身都存在着“分层“现象,形成所谓好、中、差之类的不同档次,分层的主要标准是学校的教育质量。在教育不发达的国家,这种教育质量上的”分层“往往会因管理制度上的”分等“而得以保持乃至加强。在教育发达国家,由于“教育机会均等“理念的制约,教育行政部门不可能在制度上对学校加以”重点“与”非重点“之分。

这种分层现象对学生有着不可忽视的影响,学校之间的分层对学生的升学自我期望水平、“自我概念“的形成以及认同学校规范的程度等具有重要影响。学校组织间的分层对教师也具有明显影响,主要体现在学校组织的”社会地位“状况对教师的教育自信心的形成与发展会产生一定的标签作用。

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