直接和间接带隙半导体实用教案_第1页
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文档简介

1、会计学1直接直接(zhji)和间接带隙半导体和间接带隙半导体第一页，共20页。第1页/共20页第二页，共20页。第2页/共20页第三页，共20页。第3页/共20页第四页，共20页。根据能带理论，电子(dinz)主要分布在满价带，当半导体受到温度影响时，满价带的电子(dinz)会被激发到导带上，在价带上留下空轨道，这些空轨道就是空穴。温度越高，电子(dinz)被激发到空导带的概率越大。导带上的电子(dinz)和价带上的空穴决定了半导体的导电能力。 第4页/共20页第五页，共20页。带隙就是(jish)导带的最低点和价带的最高点的能量之差（Eg）第5页/共20页第六页，共20页。gEphotonk

2、kp 第6页/共20页第七页，共20页。跃迁需满足准动量守恒 光子的波矢 2/ 104cm-1价带顶部电子的波矢2/a108cm-1因此可以忽略光子动量，在此次跃迁中，电子的波矢可以看作是不变的。我们(w men)称之为竖直跃迁，这种半导体我们(w men)称之为直接带隙半导体。能量守恒：photonkkpkkgE 第7页/共20页第八页，共20页。由上图可以看出，单纯吸收光子(gungz)从价带顶跃迁到导带底，电子在吸收光子(gungz)的同时伴随着吸收或者发出一个声子。满足能量守恒：声子的能量 ,可忽略不计，所以准动量守恒：声子的准动量和电子的准动量数量相仿，同样的，不计光子(gungz)

3、的动量，我们有即光子(gungz)提供电子跃迁所需的能量，声子提供跃迁所需要的动量kE 210BDkeVkE photonkkpqkkq kE kkq 第8页/共20页第九页，共20页。第9页/共20页第十页，共20页。Indirect gap semiconductorIn English？第10页/共20页第十一页，共20页。第11页/共20页第十二页，共20页。第12页/共20页第十三页，共20页。半导体器件光学(gungxu)窗口、透镜等集成电路(jchng-dinl)分立器件敏感元件能量转换器件电子转换器件电子电力器件激光管发光二级管晶体三极管晶体二极管Si集成电路混合集成电路GaAs集成电路双极型电路金属氧化物半导体型电路双极MOS电路第13页/共20页第十四页，共20页。第14页/共20页第十五页，共20页。第15页/共20页第十六页，共20页。第16页/共20页第十七页，共20页。第17页

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