"Heterojuncțiile cu găuri electronice și diferențele lor de legăturile homosexuale"
Contactați doi diferiți în compoziția chimică a semiconductorilor. La secțiunea de frontieră PP variază în mod obișnuit lățimea benzii interzise, mobilitatea purtătoare, masa efectivă a acestora etc. caracteristic. G. In schimbare bruscă are loc în comunicare, la o distanță comparabilă sau mai mică decât lățimea regiunii de sarcină spațială (vezi. Joncțiunea pn). În funcție de dopajul ambelor laturi ale lui G, este posibil să se creeze pn-r. (anizotipice) și n-D. sau rr-r. (Izotipului). Combinații de decomp. G. și mnoperekhodov formează heterostructuri.
ObrazovanieG. care necesită o creastă de andocare. este posibilă numai dacă tipul, orientarea și perioada coastelor coincid. grile de materiale topite. Mai mult decât atât, în mod ideal interfață H. trebuie să fie liber de structurală și altele. Defecte (luxații, defecte punctiforme și altele asemenea), precum și mecanic. stres. Cel mai utilizat singur cristal. G. între AIIIBV materiale semiconductoare de tip și soluțiile lor solide bazate pe arsenides, fosfuri și antimonides Ga și Al. Datorită apropierii de razele covalente ale Ga și Al, schimbarea în chim. compoziția are loc fără a schimba perioada de reticulare. Heterostructurile sunt obținute și pe baza unui televizor multicomponent (patru sau mai multe). soluții în care perioada de reticulare nu se modifică atunci când compoziția este variată pe o gamă largă. Fabricarea unui singur cristal. G. & Heterostructuri posibil datorită dezvoltării unor metode de creștere epitaxială de cristale de PP (a se vedea. Epitaxie).
G. utilizate în diferite. Dispozitive PP: lasere PP, diode emițătoare de lumină, fotocelule, optocuploane etc.
În contrast cu heterojuncția, contactul a două regiuni cu diferite tipuri de conductivitate sau concentrații de dopanți în același cristal semiconductor. Distinge p n-tranziții în k-ryh una dintre cele două regiuni în contact dopate cu donor și un acceptor (vezi. Joncțiunea pn), n + n-tranzițiilor (ambele regiuni dopate cu impurități donoare, dar în dec. Gradul) și p + p-tranziții (ambele regiuni sunt dopate cu o impuritate acceptoare).
Heterojunction. Proprietăți și caracteristici principale
Reprezentantul științific sovietic ZI Alferov a fost implicat în dezvoltarea acestei probleme. În 1961 El și-a susținut teza de doctorat, dedicată în principal dezvoltării și cercetării unor puternice redresoare de germaniu și de siliciu parțial. Rețineți că, în aceste dispozitive, ca în toate dispozitivele semiconductoare create anterior utilizate proprietățile fizice unice ale joncțiunii pn create artificial în impuritatea singur cristal semiconductor, în care o singură porțiune de cristal a purtătorilor de sarcină sunt încărcate negativ electroni și pozitiv încărcat într-un alt quasiparticle , găuri (latine n și p înseamnă doar negative și pozitive). Întrucât numai tipul de conductivitate diferă și materia este aceeași, tranziția pn poate fi numită homojunction.
Din cauza joncțiune pn în cristale a fost în măsură să efectueze injecția de electroni și găuri, dar o simplă combinație a celor două intersecții posibile PN pentru a se realiza un bun amplificatoare monocristaline tranzistori parametri. Structura cea mai folosită cu o joncțiune pn (celule solare și diode), cele două intersecții (tranzistoare PN) și trei intersecții (tiristori pn). Toate dezvoltarea în continuare a electronicii semiconductoare urmat calea structurilor monocristaline de cercetare bazate pe germaniu, siliciu, III-V compus de tip semiconductor (elemente din grupele III și V ale sistemului periodic). Îmbunătățirea proprietăților instrumentului a fost în principal spre îmbunătățirea metodelor de formare a joncțiuni pn și utilizarea de materiale noi. Înlocuirea germaniului cu siliciu a permis ridicarea temperaturii de lucru a dispozitivelor și crearea de diode și tiristoare de înaltă tensiune. Progresele în tehnologia de arseniu de galiu și a altor semiconductori optice au condus la dezvoltarea de lasere semiconductoare, surse de lumină de înaltă performanță și fotocelule. Combinații de diode și tranzistori pe un singur substrat de cristal de siliciu deveni baza de circuite integrate, care se bazează pe dezvoltarea tehnologiei de calculator. Dispozitive miniaturale și apoi microelectronică care sunt create în principal în siliciu cristalin, literalmente măturat tuburi cu vid, permițând reducerea sutelor de mii de ori mai mare de dispozitive. Este suficient să amintim calculatoarele vechi, care ocupă zone imense, iar echivalentul lor modernă a unui computer laptop care seamănă cu un caz atașat mic, sau un diplomat, așa cum este numit în Rusia.
Una dintre concluziile tezei de doctorat a fost că o joncțiune pn într-un semiconductor omogen (homostructura) nu poate oferi parametri optimi pentru multe dispozitive. Sa constatat că progresele ulterioare s-au datorat creării unei joncțiuni pn la interfața semiconductorilor cu diverse compoziții chimice (heterostructuri).
Laserele pe legăturile omoloage au fost ineficiente datorită pierderilor optice și electrice ridicate. Curenții de prag au fost foarte mari, iar generarea a fost efectuată numai la temperaturi scăzute.
Curând principiile generale ale managementului