- Главная
- Разное
- Дизайн
- Бизнес и предпринимательство
- Аналитика
- Образование
- Развлечения
- Красота и здоровье
- Финансы
- Государство
- Путешествия
- Спорт
- Недвижимость
- Армия
- Графика
- Культурология
- Еда и кулинария
- Лингвистика
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Основные группы полупроводниковых материалов. (Лекция 8) презентация
Содержание
- 1. Основные группы полупроводниковых материалов. (Лекция 8)
- 2. Классификация полупроводников AIIBVI
- 3. Способы получения монокристаллов полупроводников 1. Вытягивание из
- 4. Простые полупроводники 1. Германий 1s22s22p63s23p63d104s24p2
- 5. Алмазоподобная кубическая гранецентрированная решетка германия и кремния
- 6. Основные свойства германия и кремния
- 7. Кремний 1s22s22p63s23p2
- 8. Основные параметры кремния
- 9. Механические свойства кремния
- 10. Теплопроводность кремния
- 11. Способы получения 1. Метод Чохральского SiO2 + 2C → Si + 2CO, Т ~2000°С
- 12. Метод бестигельной зонной плавки 1-затравка; 2-
- 13. Вид монокристалла Si диаметром 200 мм после извлечения из расплава
- 15. Вид слитка после процесса выращивания
- 16. Промышленная установка для полировки кремниевых подложек диаметром 300 мм
- 17. Маркировка кремниевых подложек в зависимости от кристаллографической ориентации и типа легирования
- 18. Удельное сопротивление кремния в зависимости от концентрации легирующей примеси
- 19. Нанесение покрытий методом центрифугирования (spin-on)
- 20. Полупроводниковые соединения группы АIIIВV
- 21. Примеси в соединениях AIIIBV Элементы II –
- 22. Арсенид галлия GaAs Ширина запрещенной зоны -
- 23. Антимонид индия InSb Ширина запрещенной зоны -
- 24. Фосфид галлия GaP Ширина запрещенной зоны -
- 25. Полупроводниковые соединения группы АIIВVI
- 26. Особенности соединений AIIBVI Изменение удельного сопротивления в
- 27. Халькогениды кадмия – CdS, CdSe, CdTe Электронный
- 28. Халькогениды цинка – ZdS, ZnSe, ZnTe -
- 29. Полупроводниковые соединения группы АIVВVI Халькогениды свинца –
- 30. Халькогениды свинца – PbS, PbSe, PbTe При
- 31. Полупроводниковые соединения группы АIVВIV Карбид кремния SiO2
- 32. Способ формирования монокристаллов SiC
- 33. Области применения SiC Светодиоды, мощные выпрямительные диоды, высокотемпературные тензорезисторы. Штампы при формировании низкоразмерных структур
- 34. Тонкопленочный светоизлучательный диод (LED)
- 35. Органические полупроводники Органический материал на основе полимера Силы Ван-дер-Ваальса
- 36. Линейные – пентацен Двумерные соединения со сшитыми
Классификация полупроводников AIIBVI
Слайд 1Лекция №8
Тема: Основные группы полупроводниковых материалов
1. Простые полупроводники
2. Полупроводниковые соединения
Слайд 3Способы получения монокристаллов полупроводников
1. Вытягивание из расплава по методу Чохральского.
2.
Метод бестигельной зонной плавки.
3. Кристаллизация из газовой фазы с использованием методов сублимации из газовой фазы и химических транспортных реакций (CdS, ZnS, SiC).
3. Кристаллизация из газовой фазы с использованием методов сублимации из газовой фазы и химических транспортных реакций (CdS, ZnS, SiC).
Слайд 4Простые полупроводники
1. Германий
1s22s22p63s23p63d104s24p2
GeCl4 +2H2O → GeO2 + 4HCl↑
GeO2 +2H2 →
Ge+2H2O
Слайд 12Метод бестигельной зонной плавки
1-затравка;
2- кристалл;
3- расплавленная зона;
4- исходный
материал;
5- стенки герметичной камеры;
6- индуктор;
7- кристаллодержатель
5- стенки герметичной камеры;
6- индуктор;
7- кристаллодержатель
Слайд 17Маркировка кремниевых подложек в зависимости от кристаллографической ориентации и типа легирования
Слайд 21Примеси в соединениях AIIIBV
Элементы II – Be, Mg, Zn, Cd –
акцепторы
Замещают узлы металлического компонента
Элементы VI – S, Se, Te – доноры
Замещают узлы элемента BV
Элементы IV
Замещают узлы как AIII, так и BV
Замещают узлы металлического компонента
Элементы VI – S, Se, Te – доноры
Замещают узлы элемента BV
Элементы IV
Замещают узлы как AIII, так и BV
Слайд 22Арсенид галлия GaAs
Ширина запрещенной зоны - 1,43 эВ
Подвижность электронов - 0,85
м2/В⋅с
Концентрация электронов - 1022м-3
Предельная рабочая температура - 450°С
Акцепторы – Zn, Cd, Cu
Доноры – S,Se, элементы IV
Концентрация электронов - 1022м-3
Предельная рабочая температура - 450°С
Акцепторы – Zn, Cd, Cu
Доноры – S,Se, элементы IV
Слайд 23Антимонид индия InSb
Ширина запрещенной зоны - 0,17 эВ
Подвижность электронов - 7,7
м2/В⋅с
Собственная проводимость при комнатной температуре
В области примесной проводимости материал близок к вырождению
Собственная проводимость при комнатной температуре
В области примесной проводимости материал близок к вырождению
Слайд 24Фосфид галлия GaP
Ширина запрещенной зоны - 2,25 эВ
Подвижность электронов - 0,
46 м2/В⋅с
Концентрация электронов – 1017-1020м-3
Акцепторы – Mg, Zn, Cd, C, Be
Доноры – O, S, Se, Te, Si, Sn
Концентрация электронов – 1017-1020м-3
Акцепторы – Mg, Zn, Cd, C, Be
Доноры – O, S, Se, Te, Si, Sn
Слайд 26Особенности соединений AIIBVI
Изменение удельного сопротивления в широких пределах термообработкой в парах
одного из собственных компонентов.
Монокристаллы соединений выпускаются в ограниченных объемах.
Области применения – люминесцентные покрытия и экраны, фоторезисторы, солнечные элементы, тонкопленочные транзисторы
Монокристаллы соединений выпускаются в ограниченных объемах.
Области применения – люминесцентные покрытия и экраны, фоторезисторы, солнечные элементы, тонкопленочные транзисторы
Слайд 27Халькогениды кадмия – CdS, CdSe, CdTe
Электронный тип проводимости – обусловлен отклонением
стехиометрического состава (недостаток S, Se, Te)
CdTe
n-CdTe-(избыток Cd)
p-CdTe-(вакансии Cd)
Концентрация свободных
носителей заряда – 1020-1025 м-3
Подвижность электронов – 5,7 м2/В⋅с
CdTe
n-CdTe-(избыток Cd)
p-CdTe-(вакансии Cd)
Концентрация свободных
носителей заряда – 1020-1025 м-3
Подвижность электронов – 5,7 м2/В⋅с
Слайд 29Полупроводниковые соединения
группы АIVВVI
Халькогениды свинца – PbS, PbSe, PbTe, SnTe
Добавление олова (Sn)
к теллуриду свинца (PbTe) приводит к уменьшению ширины запрещенной зоны до нуля.
Слайд 30Халькогениды свинца – PbS, PbSe, PbTe
При отклонении от стехиометрического состава обладают
электронной проводимостью при избытке Pb, дырочной проводимостью – при избытке элемента VI группы.
Узкозонные материалы.
Узкозонные материалы.
Слайд 31Полупроводниковые соединения
группы АIVВIV
Карбид кремния
SiO2 + 3C → SiC + 2CO, Т=2400-2600°С
ширина
запрещенной зоны − 2,39 эВ
подвижность электронов − 0,1 м2/В⋅с
подвижность дырок − 0,006м2/В⋅с
избыток Si – n-тип проводимости
избыток С – р-тип проводимости
Собственная проводимость начиная с 1400°С
подвижность электронов − 0,1 м2/В⋅с
подвижность дырок − 0,006м2/В⋅с
избыток Si – n-тип проводимости
избыток С – р-тип проводимости
Собственная проводимость начиная с 1400°С
Слайд 33Области применения SiC
Светодиоды, мощные выпрямительные диоды, высокотемпературные тензорезисторы.
Штампы при формировании низкоразмерных
структур
Слайд 36Линейные – пентацен
Двумерные соединения со сшитыми кольцами – производные нафталина и
фталоцианинов
Гетероциклические олигомеры – производные тиофена с р-типом проводимости
Применение
Светодиоды, органические фотовольтаические элементы, прозрачные тонкопленочные транзисторы, дисплеи с использованием гибких материалов.
Гетероциклические олигомеры – производные тиофена с р-типом проводимости
Применение
Светодиоды, органические фотовольтаические элементы, прозрачные тонкопленочные транзисторы, дисплеи с использованием гибких материалов.
