異質(zhì)結(jié)半導(dǎo)體材料特性
發(fā)布時(shí)間:2016/11/1 20:13:38 訪問次數(shù):8121
兩種半導(dǎo)體材料組成異質(zhì)結(jié)時(shí),由于它們的面內(nèi)晶格常數(shù)Ωl和吻的差別,在界面M12L128168A-6TG處可能產(chǎn)生懸掛鍵,懸掛鍵導(dǎo)致產(chǎn)生位錯(cuò)和界面態(tài)等缺陷,它們充當(dāng)載流子的陷阱和非輻射復(fù)合中心,從而使器件性能退化。為了減少缺陷,要求兩種材料的晶格常數(shù)盡量地接近,以便能夠晶格匹配。晶格失配度r為兩種材料的面內(nèi)晶格常數(shù)之差與它們的平均面內(nèi)晶格常一般情況下,認(rèn)為r<1%時(shí)晶格基本匹配;產(chǎn)△%時(shí)晶格失配。
異質(zhì)結(jié)界面懸掛鍵的多少與晶格失配有關(guān),單位面積上懸掛鍵的數(shù)量可以由晶格常數(shù)之差粗略估算。假設(shè)異質(zhì)結(jié)界面面積為S,兩種材料的晶格常數(shù)分別為傷1和餳,如圖3-31所示,虛線以上材料
在面積為s的平面上的晶格格點(diǎn)數(shù)為Ⅳ夕12,虛線以下材料在面積為s的平面上的晶格格點(diǎn)數(shù)為Ⅳ夕22,上下兩種材料格點(diǎn)數(shù)之差就是懸掛鍵的數(shù)量。懸掛 異質(zhì)結(jié)構(gòu)能帶形成與兩種材料的電子親和勢(shì)、禁帶寬度和功函數(shù)有關(guān)。異質(zhì)結(jié)能帶理論一般采用安德森能帶模型[11]。該模型假定:①異質(zhì)結(jié)界面處不存在界面態(tài)和偶極層;②異質(zhì)結(jié)界面兩側(cè)的空間電荷層中的空間電荷符號(hào)相反,大小相等;③異質(zhì)結(jié)界面電場(chǎng)不連續(xù),但電位移矢量連續(xù)。
兩種半導(dǎo)體材料組成異質(zhì)結(jié)時(shí),由于它們的面內(nèi)晶格常數(shù)Ωl和吻的差別,在界面M12L128168A-6TG處可能產(chǎn)生懸掛鍵,懸掛鍵導(dǎo)致產(chǎn)生位錯(cuò)和界面態(tài)等缺陷,它們充當(dāng)載流子的陷阱和非輻射復(fù)合中心,從而使器件性能退化。為了減少缺陷,要求兩種材料的晶格常數(shù)盡量地接近,以便能夠晶格匹配。晶格失配度r為兩種材料的面內(nèi)晶格常數(shù)之差與它們的平均面內(nèi)晶格常一般情況下,認(rèn)為r<1%時(shí)晶格基本匹配;產(chǎn)△%時(shí)晶格失配。
異質(zhì)結(jié)界面懸掛鍵的多少與晶格失配有關(guān),單位面積上懸掛鍵的數(shù)量可以由晶格常數(shù)之差粗略估算。假設(shè)異質(zhì)結(jié)界面面積為S,兩種材料的晶格常數(shù)分別為傷1和餳,如圖3-31所示,虛線以上材料
在面積為s的平面上的晶格格點(diǎn)數(shù)為Ⅳ夕12,虛線以下材料在面積為s的平面上的晶格格點(diǎn)數(shù)為Ⅳ夕22,上下兩種材料格點(diǎn)數(shù)之差就是懸掛鍵的數(shù)量。懸掛 異質(zhì)結(jié)構(gòu)能帶形成與兩種材料的電子親和勢(shì)、禁帶寬度和功函數(shù)有關(guān)。異質(zhì)結(jié)能帶理論一般采用安德森能帶模型[11]。該模型假定:①異質(zhì)結(jié)界面處不存在界面態(tài)和偶極層;②異質(zhì)結(jié)界面兩側(cè)的空間電荷層中的空間電荷符號(hào)相反,大小相等;③異質(zhì)結(jié)界面電場(chǎng)不連續(xù),但電位移矢量連續(xù)。