🗊Презентация Гетеропереходы. Особенности гетероперехода

Категория: Физика
Нажмите для полного просмотра!
Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №1Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №2Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №3Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №4Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №5Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №6Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №7Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №8Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №9Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №10Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №11Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №12Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №13Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №14Гетеропереходы. Особенности гетероперехода, слайд №15

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Гетеропереходы. Особенности гетероперехода. Доклад-сообщение содержит 15 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





ГЕТЕРОПЕРЕХОДЫ
Описание слайда:
ГЕТЕРОПЕРЕХОДЫ

Слайд 2





ПОНЯТИЕ О ГЕТЕРОПЕРЕХОДЕ
Гетеропереход образуется при контакте двух полупроводниковых кристаллов, имеющих:
разную ширину запрещенной зоны – Eg
одинаковую кристаллическую структуру 
равные постоянные кристаллической решетки
Так, например, постоянные решеток и Eg арсенида алюминия и арсенида галлия составляют:
AlAs		a = 5.659 Å		Eg = 2.16 эВ
GaAs		a = 5.653 Å		Eg = 1.43 эВ
Описание слайда:
ПОНЯТИЕ О ГЕТЕРОПЕРЕХОДЕ Гетеропереход образуется при контакте двух полупроводниковых кристаллов, имеющих: разную ширину запрещенной зоны – Eg одинаковую кристаллическую структуру равные постоянные кристаллической решетки Так, например, постоянные решеток и Eg арсенида алюминия и арсенида галлия составляют: AlAs a = 5.659 Å Eg = 2.16 эВ GaAs a = 5.653 Å Eg = 1.43 эВ

Слайд 3





ЗОННАЯ ДИАГРАММА ГЕТЕРОПЕРЕХОДА
		Особенность данной диаграммы состоит в наличии скачков ΔЕс, ΔEv
Описание слайда:
ЗОННАЯ ДИАГРАММА ГЕТЕРОПЕРЕХОДА Особенность данной диаграммы состоит в наличии скачков ΔЕс, ΔEv

Слайд 4





ОСОБЕННОСТИ ГЕТЕРОПЕРЕХОДА
Наличие скачков определяет две принципиальные особенности гетероперехода.
Явление сверхинжекции.
Образование двумерного электронного газа.
Описание слайда:
ОСОБЕННОСТИ ГЕТЕРОПЕРЕХОДА Наличие скачков определяет две принципиальные особенности гетероперехода. Явление сверхинжекции. Образование двумерного электронного газа.

Слайд 5





ЯВЛЕНИЕ СВЕРХИНЖЕКЦИИ
Описание слайда:
ЯВЛЕНИЕ СВЕРХИНЖЕКЦИИ

Слайд 6





ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВЕРХИНЖЕКЦИИ
Пример:	
	За счет сверхинжекции концентрация электронов np может превышать концентрацию легирующих примесей в n-полупроводнике. Оценим это превышение для случая ΔEc=0.1 эВ. Тогда учитывая, что kT=0.025 эВ найдем отношение



np – кол-во свободных эл-ов в p обл.
Nд – кол-во свободных эл-ов в n обл.
которое равно e4=55.
Явление сверхиенжекции используют в биполярных транзисторах с гетеропереходом.
Описание слайда:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВЕРХИНЖЕКЦИИ Пример: За счет сверхинжекции концентрация электронов np может превышать концентрацию легирующих примесей в n-полупроводнике. Оценим это превышение для случая ΔEc=0.1 эВ. Тогда учитывая, что kT=0.025 эВ найдем отношение np – кол-во свободных эл-ов в p обл. Nд – кол-во свободных эл-ов в n обл. которое равно e4=55. Явление сверхиенжекции используют в биполярных транзисторах с гетеропереходом.

Слайд 7





ДВУМЕРНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ ГАЗ
Описание слайда:
ДВУМЕРНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ ГАЗ

Слайд 8





ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА В ЭЛЕКТРОННОМ ГАЗЕ
Поведение носителей заряда, движение которых ограниченно потенциальными барьерами на двух параллельных плоскостях, отличаются от поведения носителей заряда в трехмерном кристалле (3D-газ).
Важной особенностью 2D-газа является бо́льшая подвижность носителей заряда, чем подвижность в 3D-газе.
Описание слайда:
ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА В ЭЛЕКТРОННОМ ГАЗЕ Поведение носителей заряда, движение которых ограниченно потенциальными барьерами на двух параллельных плоскостях, отличаются от поведения носителей заряда в трехмерном кристалле (3D-газ). Важной особенностью 2D-газа является бо́льшая подвижность носителей заряда, чем подвижность в 3D-газе.

Слайд 9





СТРУКТУРА СЛОЯ С ВЫСОКОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ ЭЛЕКТРОНОВ
Описание слайда:
СТРУКТУРА СЛОЯ С ВЫСОКОЙ КОНЦЕНТРАЦИЕЙ ЭЛЕКТРОНОВ

Слайд 10





ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЛОЯ «СПЕЙСЕР»
Слой с d*=2-2.5 нм называют «спейсер» – разделитель. Этот слой имеет низкий уровень легирования и создается для того, чтобы электроны в 2D-газе не испытывали взаимодействия с заряженными примесями. 
Введение этого слоя позволяет увеличить подвижность электронов.
Двумерный электронный газ используется в транзисторах с высокой подвижностью электронов.
Описание слайда:
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СЛОЯ «СПЕЙСЕР» Слой с d*=2-2.5 нм называют «спейсер» – разделитель. Этот слой имеет низкий уровень легирования и создается для того, чтобы электроны в 2D-газе не испытывали взаимодействия с заряженными примесями. Введение этого слоя позволяет увеличить подвижность электронов. Двумерный электронный газ используется в транзисторах с высокой подвижностью электронов.

Слайд 11





ТРАНЗИСТОРЫ НА ГЕТЕРОПЕРЕХОДАХ
В настоящее время все большее признание получают транзисторы на гетероструктурах типа биполярных транзисторов с гетеропереходами (HBT) и транзисторах с высокой подвижностью электронов (HEMT) .
HBT-heterojunction bipolar transistor
HEMT-high electron mobility transistor
Они являются более эффективными и высокочастотными, но являются технологически более сложными и дорогостоящими структурами.
Описание слайда:
ТРАНЗИСТОРЫ НА ГЕТЕРОПЕРЕХОДАХ В настоящее время все большее признание получают транзисторы на гетероструктурах типа биполярных транзисторов с гетеропереходами (HBT) и транзисторах с высокой подвижностью электронов (HEMT) . HBT-heterojunction bipolar transistor HEMT-high electron mobility transistor Они являются более эффективными и высокочастотными, но являются технологически более сложными и дорогостоящими структурами.

Слайд 12





БИПОЛЯРНЫЙ ТРАНЗИСТОР С ГЕТЕРОПЕРЕХОДОМ (HBT)
Для повышения эффективности эмиттерного перехода в транзисторе используется широкозонный эмиттер, который имеет бо́льшую ширину запрещенной зоны, чем базовая область.
HBT использует явление сверхинжекции. Следовательно, увеличивается эффективность эмиттера, то есть
γгбт = γeΔEc/KT
где γ эффективность эмиттера транзистора с гомопереходом;
Описание слайда:
БИПОЛЯРНЫЙ ТРАНЗИСТОР С ГЕТЕРОПЕРЕХОДОМ (HBT) Для повышения эффективности эмиттерного перехода в транзисторе используется широкозонный эмиттер, который имеет бо́льшую ширину запрещенной зоны, чем базовая область. HBT использует явление сверхинжекции. Следовательно, увеличивается эффективность эмиттера, то есть γгбт = γeΔEc/KT где γ эффективность эмиттера транзистора с гомопереходом;

Слайд 13





СТРУКТУРА БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА НА ГЕТЕРОПЕРЕХОДЕ (HBT)
Описание слайда:
СТРУКТУРА БИПОЛЯРНОГО ТРАНЗИСТОРА НА ГЕТЕРОПЕРЕХОДЕ (HBT)

Слайд 14





СТРУКТУРА ПОЛЕВОГО ТРАНЗИСТОРА НА ГЕТЕРОПЕРЕХОДЕ (HEMT)
Описание слайда:
СТРУКТУРА ПОЛЕВОГО ТРАНЗИСТОРА НА ГЕТЕРОПЕРЕХОДЕ (HEMT)

Слайд 15





ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ HEMT ТРАНЗИСТОРА
Транзистор состоит из нескольких слоев. На подложке из GaAs образован нелегированный слой полупроводника GaAs (канал узкозонного полупроводника), который на границе с широкозонным легированным полупроводником n+AlGaAs образует гетеропереход. Таким образом, в канале у границы слоев с разной шириной запрещенной зоны образуется потенциальная яма – тонкий слой с двумерным электронным газом. Между нелегированным слоем GaAs и легированным полупроводником n+AlGaAs расположен тонкий слой (спейсер) нелегированного полупроводника AlGaAs
Описание слайда:
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ HEMT ТРАНЗИСТОРА Транзистор состоит из нескольких слоев. На подложке из GaAs образован нелегированный слой полупроводника GaAs (канал узкозонного полупроводника), который на границе с широкозонным легированным полупроводником n+AlGaAs образует гетеропереход. Таким образом, в канале у границы слоев с разной шириной запрещенной зоны образуется потенциальная яма – тонкий слой с двумерным электронным газом. Между нелегированным слоем GaAs и легированным полупроводником n+AlGaAs расположен тонкий слой (спейсер) нелегированного полупроводника AlGaAs



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию