Курсовая работа

по дисциплине “Физика полупроводников” Статистика электронов в полупроводниках

Студенты гр.1283: Ганиев Ж.

Григорьева В.В. Преподаватель: Кучерова О.В.

Исходные данные:

В данной работе исследовался арсенид индия InAs Концентрация донорных примесей: 7* 1013 см-3 Концентрация акцепторных примесей: 1015 см-3 Температурный диапазон: 10 - 700 К

Теоретическа я часть

Рассмотрение свойств исследуемого полупроводника, способов его получения, практического применения, выбор легирующих примесей

Зонная структура при T = 300 К

Свойства InAs

●Серые кристаллы с металлическим блеском

●Кубическая сингония типа сфалерита (цинковая обманка)

●Прямая запрещенная зона

●Длина волны оптического поглощения может быть изменена от 1,68 мкм до 2,6 мкм

●Tпл = 942 ºC

●Eg (0 К) = 0,415 эВ

●Eg (300 К) = 0,35 эВ

●Параметр решетки – 6.05 ангстрем

Получение

МЛЭ - это метод выращивания тонких пленок полупроводниковых материалов путем осаждения атомов или молекул из отдельных источников на нагретую подложку

Подложка (обычно GaAs или InP)

Источники индия и мышьяка включаются, и атомы этих элементов осаждаются на подложке, образуя слой InAs. Скорость роста и состав слоя можно контролировать путем регулирования потоков элементов.

Обычно в диапазоне 500-600 °C для InAs.

Скорость роста: Обычно составляет несколько ангстрем в минуту.

Давление в камере: СВВ, обычно в диапазоне 10^-10

- 10^-9 Торр.

Применение

●1. Инфракрасные фотодетекторы:

InAs широко используется в инфракрасных фотодетекторах из-за его высокой чувствительности и низкого уровня шума в инфракрасном диапазоне.

●2. Лазерные диоды:

InAs используется в лазерных диодах, излучающих в ближнем инфракрасном диапазоне. Эти диоды применяются в телекоммуникациях, оптических датчиках и медицинских устройствах.

●3. Высокоэлектронная подвижность транзисторов

(ВЭПТ):

InAs используется в ВЭПТ из-за его высокой подвижности электронов и низкого сопротивления контактов. Эти транзисторы используются в высокочастотных приложениях, таких как мобильные телефоны и радары.

●4. Квантовые точки:
InAs квантовые точки используются в качестве
флуоресцентных маркеров в биомедицинских исследованиях
и для создания лазеров с регулируемой длиной волны.
●5. Солнечные элементы:
InAs используется в многопереходных солнечных элементах
для повышения эффективности преобразования солнечной
энергии в электричество.	6
	6