гетероструктура полупроводниковая


гетероструктура полупроводниковая
Термин
гетероструктура полупроводниковая
Термин на английском
semiconductor heterostructure
Синонимы
Аббревиатуры
Связанные термины
гетероэпитаксия, квантовая проволока, квантовая яма, полупроводник, светодиод
Определение
искусственная структура, изготовленная из двух или более различных полупроводниковых веществ (материалов), в которой важная роль принадлежит переходному слою, т. е. границе раздела двух веществ (материалов)
Описание

В состав полупроводниковых гетероструктур входят элементы II-VI групп (Zn, Cd, Hg, Al, Ga, In, Si, Ge, P, As, Sb, S, Se, Te), соединения AIIIBV и их твердые растворы, а также соединения AIIBVI. Из соединений типа AIIIBV наиболее часто используются арсенид и нитрид галлия GaAs и GaN, из твердых растворов - AlxGa1-xAs. Использование твердых растворов позволяет создавать гетероструктуры с непрерывным, а не скачкообразным изменением состава и непрерывным изменением ширины запрещенной зоны.

Для изготовления гетероструктур важно согласование (близость по величине) параметров кристаллической решетки двух контактирующих соединений (веществ). Если два слоя соединений с сильно различающимися постоянными решетки выращиваются один на другом, то при увеличении их толщины на границе раздела появляются большие деформации, и возникают дислокации несоответствия. В связи с этим для изготовления гетероструктур часто используют твердые растворы системы AlAs - GaAs, так как арсениды алюминия и галлия имеют почти одинаковые параметры решетки. В этом случае монокристаллы GaAs являются идеальной подложкой для роста гетероструктур. Другой естественной подложкой является фосфид индия InP, который применяется в комбинации с твердыми растворами GaAs - InAs, AlAs - AlSb и др.

Прорыв в создании тонкослойных гетероструктур произошел с появлением технологии роста тонких слоев методами молекулярно-лучевой эпитаксии, газофазной эпитаксии из металлоорганических соединений и жидкофазной эпитаксии. Появилась возможность выращивать гетероструктуры с очень резкими границами раздела, расположенными настолько близко друг к другу, что в этом промежутке определяющую роль играют размерные квантовые эффекты. Структуры подобного типа называют квантовыми ямами, реже - квантовыми стенками. В квантовых ямах средний узкозонный слой имеет толщину несколько десятков нанометров, что приводит к расщеплению электронных уровней вследствие эффекта размерного квантования. Гетероструктуры, в особенности двойные, включая квантовые ямы, позволяют управлять такими фундаментальными параметрами полупроводниковых кристаллов как ширина запрещенной зоны, эффективная масса и подвижность носителей заряда, электронный энергетический спектр.
Авторы
  • Гусев Александр Иванович, д.ф.-м.н.
Ссылки
  1. Ж. И. Алферов. Двойные гетероструктуры: концепции и применения в физике, электронике и технологии. УФН. 2002. Т.172. № 9. С.1072-1086 сс.
  2. А. И. Гусев. Наноматериалы, наноструктуры, нанотехнологии. Изд. 2-е, исправленное и дополненное. Москва: Наука-Физматлит, 2007. 416 с.
Иллюстрации
Поперечное сечение полупроводниковой гетеронаноструктуры Si/GaP0.97N0.03/Si

Поперечное сечение полупроводниковой гетеронаноструктуры Si/GaP0.97N0.03/Si


Теги
Разделы
Полупроводниковые наногетероструктуры (квантовые точки и квантовые проволоки на основе двумерного электронного газа)
Слоистые магнитные материалы и сверхрешетки
Твердотельные гибридные и гетероструктуры на основе полупроводников, металлов и магнетиков

Энциклопедический словарь нанотехнологий. — Роснано. 2010.

Смотреть что такое "гетероструктура полупроводниковая" в других словарях:

  • гетероэпитаксия — Термин гетероэпитаксия Термин на английском heteroepitaxy Синонимы Аббревиатуры Связанные термины гетероструктура полупроводниковая, эпитаксия твердофазная, эпитаксия газофазная, эпитаксия жидкофазная, эпитаксия молекулярно лучевая, метод… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • квантовая проволока — Термин квантовая проволока Термин на английском quantum wire Синонимы Аббревиатуры Связанные термины гетероструктура полупроводниковая, квантовая точка, квантовая яма, литография Определение Полупроводниковый материал нитеобразной формы, в… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • квантовая яма — Термин квантовая яма Термин на английском quantum well Синонимы Аббревиатуры Связанные термины гетероструктура полупроводниковая, квантовая проволока, квантовая точка, эпитаксия молекулярно лучевая, метод Определение тонкий плоский слой… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • квантовая точка — Термин квантовая точка Термин на английском quantum dot Синонимы nano dot Аббревиатуры КТ, QD, ND Связанные термины биосовместимые покрытия, квантовая проволока, квантовая яма, нанокристалл, нанофармакология Определение частица полупроводникового …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • полупроводник — Термин полупроводник Термин на английском semiconductor Синонимы Аббревиатуры Связанные термины акцептор, гетероструктура полупроводниковая, светодиод, диэлектрик, поверхностная реконструкция Определение материал, который по своей удельной… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • светодиод — Термин светодиод Термин на английском light emitting diode Синонимы Аббревиатуры LED Связанные термины гетероструктура полупроводниковая, органический светодиод, полупроводник Определение полупроводниковый прибор, излучающий некогерентный свет… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • эпитаксия — Термин эпитаксия Термин на английском epitaxy Синонимы Аббревиатуры Связанные термины гетероструктура полупроводниковая, гетероэпитаксия, гомоэпитаксия, подложка, эпитаксия твердофазная, эпитаксия газофазная, эпитаксия жидкофазная, эпитаксия… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • граница раздела — Термин граница раздела Термин на английском interface Синонимы Аббревиатуры Связанные термины Определение поверхность касания двух зерен в компактных поликристаллических материалах или переходный слой между двумя материалами (веществами) в… …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • Полупроводниковые наногетероструктуры (квантовые точки и квантовые проволоки на основе двумерного электронного газа) — Статьигетероструктура полупроводниковаяквантовая проволокаквантовая точкаквантовая яматуннелирование (Источник: «Словарь основных нанотехнологических терминов РОСНАНО») …   Энциклопедический словарь нанотехнологий

  • Слоистые магнитные материалы и сверхрешетки — Статьигетероструктура полупроводниковаягибридные материалыгигантское магнетосопротивлениемикроморфологиярасслаиваниетуннельное магнетосопротивление (Источник: «Словарь основных нанотехнологических терминов РОСНАНО») …   Энциклопедический словарь нанотехнологий


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.