第2章 半导体材料和化学品的性质.ppt

czx@fjut.edu.cn * * * 福建工程学院 电子科学与技术专业 陈知新 第2章 半导体材料和化学品的性质 纯硅 N型半导体 P型半导体 施主杂质 受主杂质 指载流子（电子和空穴）在单位电场作用下的平均漂移速度 为何选择硅 占地壳成分25% 硅1412℃ 锗937 ℃ 绝缘体 相似的膨胀系数 自然界硅主要存在于：SiO2 (硅土、玻璃、无色水晶、石英、玛瑙、猫眼石等)和其他硅酸盐中。 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。 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。 第三代半导体材料宽禁带半导体材料 ：Eg大于或等于2.3ev 主要包括金刚石、碳化硅(SIC)和氮化镓(GaN)等，具有禁带宽度大，电子漂移饱和速度高、介电常数小、导电性能好的特点，其本身具有的优越性质及其在微波功率器件领域应用中潜在的巨大前景，非常适用于制作抗辐射、高频、大功率和高密度集成的电子器件。 第一代半导体材料主要是指硅、锗元素半导体材料 第二代半导体材料主要是指化合物半导体材料，如砷化镓(GaAs)、锑化铟（InSb）；三元化合物半导体，如GaAsAl、GaAsP；还有一些固溶体半导体，如Ge-Si、GaAs-GaP；玻璃半导体(又称非晶态半导体），如非晶硅、玻璃态氧化物半导体；有机半导体，如酞菁、酞菁铜、聚丙烯腈等。 每开(英文carat、德文karat的缩写，常写作k)含金量为4.166%，18k=18*4.166%=74.998%,24k=24*4.166%=99.984% 24K含金99%，22K含91.7%，18K含75.1%，14K含58,5%，12K含50%。 千足金——含量为99.9%，俗称三个9。 足金——含量为99.0%，以上，俗称二个9。 * * * *