ают не Великому Потужність, та мают й достатньо солідній ККД. Простота системи накачування та відносна технологічність, малі розміри дозволяють делать промислові про єкти повсякдення вжитку. Однією з таких систем и є напівпровіднікова надрешітка AlAs/GaAs .
Напівпровіднікові гетероструктури
Напівпровіднікова гетероструктура (англ. semiconductor heterostructure ) - штучна структура, Виготовлена ??з двох або более різніх напівпровідніковіх Речовини (матеріалів), В якій Важлива роль належить перехідному кулі, тобто Межі розділу двох Речовини (матеріалів).
До складу напівпровідніковіх гетероструктур входять елементи II-VI груп ( Zn, Cd, Hg, Al, Ga, In , Si, Ge, P, As, Sb, S, Se, Te ), сполуки AIIIBV и їх тверді розчини, а такоже сполуки AIIBVI . З Сполука типом AIIIBV найбільш часто Використовують GaAs и GaN , з твердих розчінів- AlxGa1-xAs . Використання твердих розчінів дозволяє створюваті гетероструктури з безперервнім, а не стрібкоподібнім зміною складу І, відповідно, безперервнім зміною ширини забороненої зони.
Для виготовлення гетероструктур Важлива Узгодження (блізькість за величиною) параметрів крісталічної решітки двох контактуючіх Сполука (Речовини). Если дві шари Сполука з сильно розрізняються постійнімі решітки вірощуються сам на ІНШОМУ, то при збільшенні їх товщини На межі розділу з являються Великі деформації и вінікають діслокації невідповідності. У зв язку з ЦІМ для виготовлення гетероструктур часто Використовують тверді розчини системи AlAs-GaAs , так як арсеніді алюмінію и галію мают почти однакові параметри решітки. У цьом випадка монокрісталі GaAs є Ідеальною підкладкою для зростання гетероструктур. Іншою природної підкладкою є InP , Який застосовується в зелених сандалів з твердими Розчин GaAs-InAs , AlAs-AlSb та ін.
Прорив у створенні тонкошаровіх гетероструктур ставити з з'явилися технології зростанню тонких шарів методами молекулярно-променевої епітаксії, хімічного осадженим з парів металоорганічніх Сполука и рідіннофазної епітаксії. З'явилася можлівість вірощуваті гетероструктури з очень різкімі межами розділу, розташованімі настолько около одна до одного, что в проміжку между ними визначальності роль відіграють розмірні квантові Ефекти. Области подібного типу назівають квантової ямами, рідше - квантової стінкамі. У квантових ямах середній Вузька зонніх куля має товщина кілька десятків нанометрів, что виробляти до розщеплення Електрон рівнів внаслідок ЕФЕКТ розмірного квантування. Гетероструктури, особливо подвійні, дозволяють управляти такими фундаментальними параметрами Напівпровідників, як ширина забороненої зони, ефективна маса и рухлівість носіїв заряду, електронний енергетичний спектр.
Загальна характеристика Речовини AlAs, GaAs .
Для визначення властівостей кінцевої Структури нужно візначіті Фізичні та хімічні Властивості ОКРЕМЕ елементів.
Арсенід алюмінію ( AlAs ) - хімічна Сполука алюмінію и миш'як.
Фізичні Властивості AlAs
непрямозонних напівпровіднік з шириною забороненої зони 2.15 еВ при 300 K . Утворює з GaAs добро відому гетеропереходную пару, яка вікорістовується для создания гетеропереходів. Виходим путем нагрівання алюмінію з миш'як:
As + Al=AlAs
Хімічні Властивості AlAs
При кімнатній температурі Стійкий в абсолютно сухому повітрі. З водою и водянку парою реагує гідролізуючісь до пористого гідроксиду алюмінію и арсену. Бурхливий реагує даже зі Слабко кислотами. Пив запалюється від контакту з водою.
Рис. 3. просторова структура AlAs .
Структура гратки даної Структури гранецентрована з атомами включень. Перейдемо до GaAs .
Арсенід галлію GaAs , один з основних напівпровідніковіх матеріалів, что відносіться до класу Сполука AIIIBV . Арсенід галію має непогані Теплофізичні характеристики, й достатньо велику ширину забороненої зони, скроню рухлівіст...