半导体论文 (1)
半导体材料介绍论文
半导体材料介绍论文引言:半导体材料是当今电子工业中至关重要的一类材料。
它们具有介于金属和绝缘体之间的电导性质,因而被广泛应用于电子器件的制造。
半导体材料的研究和发展对于电子行业的技术进步和创新起到了关键的作用。
本文将介绍半导体材料的基本特性、分类、制备方法、以及常见的应用领域。
1.基本特性:-可控的电导率:半导体材料的电导率可以通过外加电场或掺杂调节。
这使得半导体材料可以用来制造各种控制电流的电子器件,例如晶体管。
-禁带:半导体材料具有接近禁带(能量带隙)范围的能级,使得它们在常温下既不是导电体也不是绝缘体。
-注入载流子:通过施加特定的电压或电流,碰撞激发半导体中的电子和空穴,形成导电的载流子。
-温度敏感性:半导体材料的导电性质受温度影响较大,温度升高会导致其电导率增加。
2.分类:根据禁带宽度,半导体材料可以分为以下几类:-基础型半导体:禁带宽度较大,难以直接用于电子器件的制造。
例如,硅(Si)和锗(Ge)。
-化合物半导体:由两种或多种元素结合形成的化合物。
其禁带宽度较小,适合用于电子器件的制造。
例如,砷化镓(GaAs)和磷化氮(GaN)。
-合金半导体:由两个或多个基础型半导体材料合成的材料。
通过调节合金组成可以改变其禁带宽度。
例如,锗硅(Ge-Si)合金。
3.制备方法:-材料净化:去除杂质和不纯物质,确保制备的半导体材料具有良好的纯度。
-晶体生长:通过溶液法、气相沉积法、分子束外延等技术,使半导体材料在晶体结构中有序排列。
-掺杂:故意添加少量特定元素(掺杂剂),改变半导体材料的导电性质。
-制造器件:通过光刻、蚀刻、金属沉积等工艺,将半导体材料转化为各种电子器件。
4.应用领域:-电子行业:半导体材料是电子器件的基础材料,例如集成电路、晶体管等。
-光电子学:半导体材料的光学特性使其适用于光电器件的制造,例如激光二极管、太阳能电池等。
-光通信:半导体材料是光纤通信系统的重要组成部分,用于制造光电调制器、光放大器等器件。
半导体发展前景3000字论文范文
半导体发展前景半导体行业一直是科技领域的关键领域之一,它的快速发展影响着整个信息时代的进步。
随着科技的不断进步和社会的变革,人们对半导体行业的发展前景也持续关注和探讨。
本文将从半导体行业的发展现状、未来趋势以及挑战等方面进行探讨,以期揭示半导体行业的发展前景。
一、半导体行业的发展现状当前,半导体行业正处于快速发展的阶段,其在计算机、通信、医疗、汽车、航空航天等领域都发挥着不可替代的作用。
随着5G、人工智能、物联网等新兴技术的发展,对半导体产品的需求也在不断增加。
同时,全球经济的快速增长也为半导体行业带来了更广阔的市场。
二、半导体行业的未来趋势在未来,半导体行业将迎来更多的发展机遇。
首先,随着技术的不断创新,半导体产品的性能将不断提高,功能将不断丰富,应用领域也将进一步扩展。
其次,随着人工智能、云计算、大数据等前沿技术的快速发展,对半导体产品的需求将呈现出持续增长的趋势。
最后,全球范围内的数字化转型和智能化升级也将为半导体行业带来更多的机遇和挑战。
三、半导体行业面临的挑战虽然半导体行业发展前景广阔,但也面临着一些挑战。
首先,随着市场竞争的加剧,半导体行业的整合和重组将进一步加剧。
其次,技术的更新换代速度快,对企业的技术研发实力和创新能力提出了更高要求。
最后,国际贸易摩擦、地缘政治紧张局势等因素也可能影响半导体行业的发展。
四、结语综上所述,半导体行业的发展前景值得期待,但也必须正视其中的挑战。
只有不断提升技术实力,加强创新能力,拓展市场空间,才能在激烈的竞争中立于不败之地,实现长期可持续发展。
以上就是关于半导体发展前景的探讨,希望能对读者有所启发,也期待半导体行业在未来取得更加辉煌的成就。
半导体材料论文
半导体材料论文
半导体材料是一种在电学上表现介于导体和绝缘体之间的材料。
它具有在一定
条件下能够导电的特性,但在其他条件下又表现出绝缘体的特性。
半导体材料在现代电子技术中起着至关重要的作用,广泛应用于集成电路、太阳能电池、光电器件等领域。
半导体材料的研究始于20世纪初,随着科学技术的发展,人们对半导体材料
的认识不断深化,材料的种类也在不断扩展。
目前,常见的半导体材料主要包括硅、锗、砷化镓、氮化镓等。
这些材料在电子、光电子等领域都有着重要的应用价值。
半导体材料的性能对于电子器件的性能有着至关重要的影响。
例如,半导体材
料的载流子浓度、迁移率、能隙等参数都会直接影响器件的性能。
因此,对于半导体材料的研究和探索显得尤为重要。
近年来,随着人们对能源、环境等问题的关注,半导体材料在太阳能电池、光
电器件等方面的应用越来越受到重视。
例如,砷化镓材料在光电器件中具有较高的光电转换效率,被广泛应用于激光器、LED等领域。
而氮化镓材料在太阳能电池
中也表现出较高的光电转换效率,成为太阳能电池领域的研究热点之一。
除了在电子器件领域的应用外,半导体材料在生物医学、光通信等领域也有着
广泛的应用前景。
例如,砷化镓材料在激光医疗设备中的应用,氮化镓材料在光通信中的应用等,都展现出了半导体材料在不同领域的巨大潜力。
总的来说,半导体材料作为一种介于导体和绝缘体之间的材料,具有着独特的
电学性能和广泛的应用前景。
随着科学技术的不断进步,相信半导体材料在未来会有更广泛的应用,为人类社会的发展做出更大的贡献。
半导体历史状况及应用论文
半导体历史状况及应用论文半导体历史状况及应用论文半导体是一类能够在一定条件下既能导电又能绝缘的材料。
半导体技术的发展对现代电子技术、通信技术、信息技术等领域产生了深远的影响。
下面将从半导体的历史状况和应用两个方面展开,进行论述。
一、半导体历史状况半导体的历史可以追溯到19世纪末。
1883年,美国科学家霍尔斯特(Holst)通过对铜砷矿石的研究,首次发现了半导体的性质。
1897年,赖特(Wright)发现了由硒制成的曲面薄膜能够产生电流。
但是,当时对半导体的潜在应用并没有太多认识。
20世纪初,德国科学家恩斯特·约瑟夫·罗素(Ruska)发明了电子显微镜,使得人们可以直接观察到物质的微观结构。
这对于半导体研究起到了重要的推动作用。
此后,人们对半导体材料性质的研究取得了突破性进展。
20世纪50年代,半导体材料的研究进入了一个新的阶段。
德国物理学家布朗(Georg von Bogdanovich Brown)首次提出“掺杂”这个概念,通过在半导体材料中引入杂质元素,改变了材料的导电性质。
这一发现使半导体材料的应用领域得到了极大的拓展。
1951年,美国贝尔实验室的三位科学家肖克利(William Shockley)、巴丁(John Bardeen)和布瑞顿(Walter H. Brattain)合作发明了第一台晶体管,这一发明被认为是半导体技术的重要里程碑。
晶体管的发明使得电子技术进入了一个新时代,开启了半导体技术的广泛应用。
二、半导体应用半导体技术的应用广泛涉及到电子技术、通信技术、信息技术等多个领域。
1. 电子技术领域:半导体是电子器件的重要组成部分。
从最早的晶体管到如今的集成电路,半导体技术在电子技术领域得到了广泛应用。
半导体材料的导电性能可以通过不同掺杂方式进行调控,从而实现不同类型的电子器件。
2. 通信技术领域:半导体技术在通信领域的应用主要体现在光通信领域。
光通信是一种通过光信号进行数据传输的技术,而半导体激光器就是其中的关键设备。
半导体技术论文
半导体技术论文[摘要]半导体器件封装技术是一种将芯片用绝缘的塑料、陶瓷、金属材料外壳打包的技术。
封装技术对于芯片来说是必须的,也是非常重要的。
[关键词]半导体器件封装技术“半导体器件封装技术”是一种将芯片用绝缘的塑料、陶瓷、金属材料外壳打包的技术。
以大功率晶体三极管为例,实际看到的体积和外观并不是真正的三极管内核的大小和面貌,而是三极管芯片经过封装后的产品。
封装技术对于芯片来说是必须的,也是非常重要的。
因为芯片必须与外界隔离,以防止空气中的杂质对芯片电路的腐蚀而造成电气性能下降。
另一方面,封装后的芯片也更便于安装和运输。
由于封装技术的好坏直接影响到芯片自身性能的发挥和与之连接的PCB印制电路板的设计和制造,因此它是至关重要。
封装也可以说是指安装半导体芯片用的外壳,它不仅起着安放、固定、密封、保护芯片和增强导热性能的作用,而且还是沟通芯片内部世界与外部电路的桥梁――芯片上的接点用导线连接到封装外壳的引脚上,这些引脚又通过印刷电路板上的导线与其他器件建立连接。
因此,对于大功率器件产品而言,封装技术是非常关键的一环。
半导体器件有许多封装形式,按封装的外形、尺寸、结构分类可分为引脚插入型、表面贴装型和高级封装三类。
从DIP、SOP、QFP、PGA、BGA到CSP再到SIP,技术指标一代比一代先进。
总体说来,半导体封装经历了三次重大革新:第一次是在上世纪80年代从引脚插入式封装到表面贴片封装,它极大地提高了印刷电路板上的组装密度;第二次是在上世纪90年代球型矩阵封装的出现,满足了市场对高引脚的需求,改善了半导体器件的性能;芯片级封装、系统封装等是现在第三次革新的产物,其目的就是将封装面积减到最小。
高级封装实现封装面积最小化。
一、封装材料封装的基材有陶瓷、金属和塑料三种。
从数量上看,塑料封装占绝大部分,半导体塑料封装用的材料是环氧塑封料,七十年代起源于美国,后发扬光大于日本,现在我国是快速掘起的世界环氧塑封料制造大国。
半导体 毕业论文
半导体毕业论文半导体:探索未来科技的基石引言:在当今科技发展迅猛的时代,半导体作为一种关键材料,已经成为现代生活和工业生产的基石。
它的应用范围广泛,从电子设备到通讯技术,从能源领域到医疗科学,无不离开半导体的支持。
本文将探讨半导体的基本原理、应用领域以及未来的发展趋势,旨在展示半导体技术对于人类社会的巨大影响和潜力。
一、半导体的基本原理半导体是一种介于导体和绝缘体之间的材料,其电导率介于两者之间。
这种特性源于半导体晶体中的电子能级结构。
通过控制材料中的杂质浓度和制造工艺,可以调节半导体的电导率,从而实现对电流的控制。
半导体的基本原理为现代电子学的发展提供了坚实的基础。
二、半导体的应用领域1. 电子设备半导体是电子设备中最重要的组成部分。
从智能手机到电脑、电视,几乎所有现代电子产品都离不开半导体芯片。
半导体的微小尺寸和高度集成的特点,使得电子设备越来越小型化、高效化和功能强大化。
2. 通讯技术半导体在通讯技术中扮演着重要角色。
无线通信、光纤通信、卫星通信等都依赖于半导体器件。
半导体的高速开关特性和信号放大能力,使得信息传输更加快速和稳定。
3. 能源领域半导体技术在能源领域的应用也日益重要。
太阳能电池板、LED灯、电动汽车等都离不开半导体器件。
半导体的光电转换效率高和能量损耗小的特点,为可再生能源的发展提供了强有力的支持。
4. 医疗科学半导体技术在医疗科学中的应用也日益广泛。
例如,生物芯片可以用于基因检测和疾病诊断,人工智能和机器学习可以应用于医学影像处理和疾病预测。
这些应用将大大提高医疗水平和人类生活质量。
三、半导体的未来发展趋势1. 三维集成电路随着电子设备的不断发展,对于更高性能和更小尺寸的需求也越来越迫切。
三维集成电路技术可以将多个晶体管层叠在一起,大大提高芯片的集成度和性能。
这一技术的发展将推动电子设备的进一步革新。
2. 新型材料除了传统的硅材料,新型半导体材料也在不断涌现。
例如,石墨烯、氮化镓等材料具有优异的电子特性,有望在未来取代硅材料,推动半导体技术的进一步发展。
半导体论文——精选推荐
一、半导体物理发展史简介半导体物理学是研究半导体原子状态和电子状态以及各种半导体器件内部电子过程的学科。
是固体物理学的一个分支。
研究半导体中的原子状态是以晶体结构学和点阵动力学为基础,主要研究半导体的晶体结构、晶体生长,以及晶体中的杂质和各种类型的缺陷。
研究半导体中的电子状态是以固体电子论和能带理论为基础,主要研究半导体的电子状态,半导体的光电和热电效应、半导体的表面结构和性质、半导体与金属或不同类型半导体接触时界面的性质和所发生的过程、各种半导体器件的作用机理和制造工艺等。
半导体物理学的发展不仅使人们对半导体有了深入的了解,而且由此而产生的各种半导体器件、集成电路和半导体激光器等已得到广泛的应用。
能带理论的建立为半导体物理的研究提供了理论基础,晶体管的发明激发起人们对半导体物理研究的兴趣,使得半导体物理的研究蓬勃展开,并对半导体的能带结构、各种工艺引起的半导体能带的变化、半导体载流子的平衡及输运、半导体的光电特性等作出理论解释,继而发展成为一个完整的理论体系——半导体物理学。
1947年,美国贝尔实验室发明了半导体点接触式晶体管,从而开创了人类的硅文明时代。
1、半导体的起源法拉第在1833年发现硫化银,它的电阻随着温度上升而降低。
对半导体而言,温度上升使自由载子的浓度增加,反而有助于导电,这也是半导体一个非常重要的物理性质。
1874年,德国的布劳恩注意到硫化物的电导率与所加电压的方向有关,这就是半导体的整流作用。
1906年,美国发明家匹卡发明了第一个固态电子元件:无线电波侦测器,它使用金属与硅或硫化铅相接触所产生的整流功能,来侦测无线电波。
整流理论能带理论2、电晶体的发明3、积体电路:积体电路就是把许多分立元件制作在同一个半导体晶片上所形成的电路4、超大型积体电路二、半导体和集成电路的现状及发展趋势半导体材料的发展,现状和趋势第一代的半导体材料:以硅(包括锗)材料为主元素半导体第二代半导体材料:以砷化镓(GaAs)为代表的第二代化合物半导体材料第三代半导体材料:氮化物(包括SiC、ZnO等宽禁带半导体)第三代半导体器件由于它们的独特的优点,在国防建设和国民经济上有很重要的应用,前景无限。
半导体材料论文范文
半导体材料论文范文
标题:半导体材料的研究与应用
摘要:
本论文主要介绍半导体材料及其在电子技术中的应用。
首先概述了半导体材料的基本概念和独特的物理性质,然后详细介绍了几种常见的半导体材料,包括硅、锗和化合物半导体等。
接着讨论了半导体材料在电子器件中的应用,如PN结、MOSFET等。
最后对未来半导体材料的发展进行了展望,并提出了一些问题供深入研究。
关键词:半导体材料;物理性质;电子器件;发展趋势
1.引言
2.半导体材料的基本概念和性质
2.1半导体材料的定义和分类
2.2半导体材料的能带结构
2.3半导体材料的载流子类型
2.4半导体材料的禁带宽度
3.常见的半导体材料
3.1硅
3.1.1硅的基本性质
3.1.2硅的制备方法
3.2锗
3.2.1锗的基本性质
3.2.2锗的制备方法
3.3化合物半导体
3.3.1GaAs
3.3.2InP
4.半导体材料在电子器件中的应用
4.1PN结
4.1.1PN结的结构和特点
4.1.2PN结的应用:二极管和锗石榴石激光器4.2MOSFET
4.2.1MOSFET的基本结构和工作原理
4.2.2MOSFET的应用:集成电路和场效应晶体管
5.半导体材料的发展趋势和前景
5.1新材料的研究与应用
5.2高效能源的开发
5.3环境保护和可持续发展
6.结论
本论文全面介绍了半导体材料的基本概念、性质、常见种类以及在电子器件中的应用。
同时,对半导体材料未来的发展趋势进行了展望,并提出了一些问题供深入研究。
半导体行业发展前景的看法和认识论文
半导体行业发展前景的看法和认识一、背景介绍半导体行业一直是科技行业中的重要领域,随着数字化、智能化趋势的不断发展,半导体行业的需求和发展也愈加重要。
本文将从几个方面探讨半导体行业的发展前景和个人认识。
二、全球半导体市场现状目前,全球半导体市场在不断扩大,主要受益于智能手机、人工智能、物联网等领域的快速发展,推动了半导体芯片需求的增长。
同时,新兴技术如5G、云计算等的普及也为半导体行业带来了新的增长机遇。
各大半导体企业不断投入研发,加大产能投入,以满足不断增长的市场需求。
三、半导体行业发展挑战尽管半导体行业面临着巨大机遇,但也存在一些挑战。
首先是技术创新的压力,半导体技术更新换代快,企业需要不断投入研发以跟上市场需求。
其次是全球供应链的不稳定性,特别是近年来的疫情对供应链造成的冲击,加剧了行业的波动性。
此外,政策不确定性、国际贸易局势等因素也会对半导体行业的发展造成影响。
四、未来发展趋势展望未来,半导体行业的发展还有着巨大的潜力。
随着技术的不断进步,半导体行业将在人工智能、物联网、智能制造等领域发挥越来越重要的作用。
同时,5G、云计算等新兴技术的普及也将为半导体行业带来更多商机。
在此背景下,半导体企业需要加大研发投入,优化供应链管理,以应对市场的变化。
五、结论总的来说,半导体行业有着广阔的发展前景,但也面临着一系列挑战。
在不断变化的市场环境中,企业需要密切关注行业动态,加强技术创新,以保持竞争力。
未来,随着新技术的应用和普及,半导体行业将迎来更加广阔的发展空间,为科技进步和社会发展做出更大的贡献。
以上就是本文对半导体行业发展前景的看法和认识,希望能给读者一些启发和思考。
愿半导体行业在未来取得更大的成就!。
半导体论文——精选推荐
新型材料的半导体性能研究提要:在上世纪50 年代,随着锗、硅材料作为第一代半导体的出现,以集成电路为核心的微电子工业开始逐渐发展起来,此类材料被广泛应用于集成电路中。
此后的几十年时间里,电子信息产业发展壮大。
进入90 年代以后,第二代半导体砷化镓、磷化铟等具有高迁移率的半导体材料逐渐出现,使得有线通讯技术迅速发展。
随后在本世纪初,碳化硅,氮化镓等具有宽禁带的第三代半导体材料也相继问世,将当代的信息技术推向了更高的台阶。
关键词:半导体氮化镓碳化硅一氧化石墨烯正文:随着信息、生物、航空航天、核技术等新兴高技术产业的发展和传统材料的高技术化,新材料产业蓬勃发展。
当今世界上各种新材料市场规模每年已超过4000多亿元,由新材料带动而产生的新产品和新技术则是更大的市场,新材料产业成为21世纪初发展最快的高新技术产业之一。
其中笔电、手机等3C产品都需要半导体晶片,半导体的新材料研究也取得各种成果,比如:氮化镓,碳化硅,一氧化石墨烯等。
氮化镓作为第三代半导体的代表,其化学性质非常稳定,在室温下不溶于水,酸和碱,且融点高达1700℃,硬度较大。
由以上基本性质就可知用氮化镓做成的材料具有耐高温,耐酸碱腐蚀和抗外力变形等优越的性能。
目前,氮化镓和氮化镓基半导体材料已经成为了世界各国研究的热点。
氮化镓的合成与制备方法目前对氮化镓的主要研究对象之一,单晶氮化镓薄膜和纳米氮化镓的合成方法是研究的重中之重。
半导体发光二极管和半导体激光器类似,也是一个PN结,也是利用外电源向PN结注入电子来发光的。
半导体发光二极管记作LED,是由P型半导体形成的P层和N型半导体形成的N层,以及中间的由双异质结构成的有源层组成。
氮化镓单晶材料是用于氮化镓生长的最理想的LED材料,这样可以大大提高晶圆膜的晶体质量,降低位错密度,提高器件工作寿命,提高发光效率,提高器件工作电流密度。
可是,制备氮化镓体单晶材料非常困难,到目前为止尚未有行之有效的办法。
1半导体硅材料科学与技术(论文)
半导体硅材料科学与技术半导体硅材料半导体硅材料(semiconductor silicon)是最主要的元素半导体材料,包括硅多晶、硅单晶、硅片、硅外延片、非晶硅薄膜等,可直接或间接用于制备半导体器件。
其中,发展比较早的就是集成电路。
集成电路是20世纪50年代后期一60年代发展起来的一种新型半导体器件。
它是经过氧化、光刻、扩散、外延、蒸铝等半导体制造工艺,把构成具有一定功能的电路所需的半导体、电阻、电容等元件及它们之间的连接导线全部集成在一小块硅片上,然后焊接封装在一个管壳内的电子器件。
集成电路技术包括芯片制造技术与设计技术,主要体现在加工设备,加工工艺,封装测试,批量生产及设计创新的能力上。
在集成电路的制作中,其中比较重要的,就是半导体芯片的制造。
半导体芯片的发明是二十世纪的一项创举,它开创了信息时代的先河。
在计算机已经成为我们日常生活中的必备工具的今天,我们的计算机CPU可能产生不同的,但是无论是"Intel"还是"AMD",它们在本质上一样,都属于半导体芯片。
20世纪60年代,英特尔(Intel)创始人之一戈登·摩尔(Gordon Moore)提出了一种揭示信息技术速度的观测或推测——摩尔定律。
其内容为:当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。
换言之,每一美元所能买到的电脑性能,将每隔18-24个月翻一倍以上。
但是随着科技的进步,到了2000年,显然几何比例到头了,但是各种技术手段的发明使得该行业的发展跟上了摩尔定律的步伐。
在90纳米时,应变硅发明了;45纳米时,增加每个晶体管电容的分层堆积在硅上的新材料发明了;22纳米时,三栅极晶体管的出现保证了缩小的步伐。
除了目前使用的硅CMOS工艺,新的技术也会受到瞩目。
Intel已经宣布将在7纳米放弃硅。
锑化铟(InSb)和铟砷化镓(InGaAs)技术都已经证实了可行性,并且两者都比硅转换速度高、耗能少。
半导体材料研究论文
半导体材料研究论文随着现代电子技术的迅速发展,半导体材料已成为电子学、光电子学、计算机科学和通信技术等领域的核心材料之一,其研究也日益受到人们的关注和重视。
在半导体材料研究领域,论文是一种重要的研究成果输出形式,有助于推动半导体材料研究的发展和应用。
半导体材料是一种介于导体和绝缘体之间的材料,其导电性能可以在外加电场或温度变化的作用下发生变化。
目前,常见的半导体材料主要包括硅、锗、砷化镓、氮化硼、碳化硅等。
这些材料具有许多优异的物理、化学和电学性质,如高电阻率、低电子迁移率、热稳定性等,适用于制造高效、低功耗、小型化的电子元器件,如晶体管、集成电路、太阳能电池等。
半导体材料的研究从最早的晶体生长技术开始,逐步发展出一系列重要的制备方法和表征技术,如化学气相沉积、物理气相沉积、激光蚀刻、扫描电子显微镜、光电子谱学等。
这些技术不仅展现了半导体材料在制备和表征上的巨大潜力,同时也推动了半导体材料在各个领域的应用和发展。
伴随着技术的进步,半导体材料的研究也迎来了新的挑战和机遇。
在新的科学研究和应用领域中,半导体材料的研究也更为多样和复杂。
例如,在纳米材料领域,研究人员借助于纳米尺度的效应和表面效应,成功地制备了具有优异性能的纳米半导体材料;在新型光电子学器件领域,研究人员开发出了基于半导体量子点的光电子器件,可以实现更高的效率和更低的功耗;在太阳能电池领域,利用半导体材料的半导性能,研究人员发明了很多新型太阳能电池技术,能够降低制造成本、提高转换效率。
在半导体材料研究领域,论文是一种重要的研究成果输出形式。
论文不仅可用于展示研究人员的研究成果和创新点,而且对于其他研究者了解并借鉴前人研究成果,推动技术应用的发展和发明更具参考性和意义。
论文的内容通常包括材料制备方法、表征方法、性能测试和分析等方面,有时还需要详细介绍最新成果的应用领域以及未来的研究方向。
目前,半导体材料研究领域中,发表论文的顶级期刊主要包括《Nature》、《Science》等国际著名学术期刊以及《半导体学报》、《半导体光电》等国内主流期刊。
半导体论文
半导体材料研究的新进展摘要本文重点对半导体硅材料,GaAs和InP单晶材料,半导体超晶格、量子阱材料,一维量子线、零维量子点半导体微结构材料,宽带隙半导体材料,光子晶体材料,量子比特构建与材料等达到的水平和器件概况及其趋势作了概述。
最后,提出了发展我国半导体材料的建议。
关键词半导体材料量子线量子点材料光子晶体1半导体材料的战略地位上世纪中叶,单晶硅和半导体晶体管的发明及其硅集成电路的研制成功,导致了革命;上世纪70年代初石英光导纤维材料和GaAs激光器的发明,促进了光纤通信技术迅速发展并逐步形成了高新技术产业,使人类进入了信息。
超晶格概念的提出及其半导体超晶格、量子阱材料的研制成功,彻底改变了光电器件的设计思想,使半导体器件的设计与制造从“杂质工程”发展到“能带工程”。
纳米技术的发展和应用,将使人类能从原子、分子或纳米尺度水平上控制、操纵和制造功能强大的新型器件与电路,必将深刻地着世界的、格局和军事对抗的形式,彻底改变人们的生活方式。
2几种主要半导体材料的发展现状与趋势2.1硅材料从提高硅集成电路成品率,降低成本看,增大直拉硅(CZ-Si)单晶的直径和减小微缺陷的密度仍是今后CZ-Si发展的总趋势。
目前直径为8英寸(200mm)的Si单晶已实现大规模工业生产,基于直径为12英寸(300mm)硅片的集成电路(IC‘s)技术正处在由实验室向工业生产转变中。
目前300mm,0.18μm工艺的硅ULSI生产线已经投入生产,300mm,0.13μm工艺生产线也将在2003年完成评估。
18英寸重达414公斤的硅单晶和18英寸的硅园片已在实验室研制成功,直径27英寸硅单晶研制也正在积极筹划中。
从进一步提高硅IC‘S的速度和集成度看,研制适合于硅深亚微米乃至纳米工艺所需的大直径硅外延片会成为硅材料发展的主流。
另外,SOI材料,包括智能剥离(Smart cut)和SIMOX材料等也发展很快。
目前,直径8英寸的硅外延片和SOI材料已研制成功,更大尺寸的片材也在开发中。
硅半导体材料的应用论文
硅半导体材料的应用论文硅半导体材料的应用论文摘要:硅半导体材料作为现代科技的核心材料之一,在电子、光电子、太阳能和能源存储等领域有广泛的应用。
本文将会从这些方面介绍硅半导体材料的应用,并对其未来的发展趋势做出展望。
引言:随着科技的不断发展,人类对电子和能源存储等领域的需求也越来越大。
而硅半导体材料凭借其优异的电学特性和良好的可加工性,在这些领域中扮演着重要的角色。
硅半导体材料的应用既涵盖了现有的技术,也包括了未来的科技趋势,因此对其进行深入研究和探索具有重要意义。
1. 电子领域中的应用硅半导体材料是电子设备制造中最为常用的材料之一。
在集成电路中,硅被用作衬底材料以及导体和绝缘体之间的隔离层。
此外,硅半导体材料还被广泛应用于晶体管、二极管和电容器等电子元件的制造。
硅半导体材料的性能稳定可靠,而且能够满足不同应用的要求,因此成为了电子领域的首选材料。
2. 光电子领域中的应用硅半导体材料在光电子领域中的应用日益重要。
近年来,光通信技术发展迅猛,而硅光子学作为其中的核心技术,得到了广泛研究和应用。
硅半导体材料能够用来制造光电转换器件,将光信号转换为电信号或者将电信号转换为光信号。
此外,硅光子学还可以用于光通信系统中的光开关、光放大器和光时钟等元件的制造。
3. 太阳能领域中的应用随着对可再生能源需求的增加,太阳能作为一种清洁和可持续的能源形式得到了广泛的关注。
硅半导体材料作为太阳能电池的核心材料,具有高效转换光能的特点。
目前,多晶硅太阳能电池和单晶硅太阳能电池已经成为主流产品,并广泛应用于户用和商业的光伏发电系统。
此外,研究人员还在探索利用硅材料制备柔性太阳能电池和高效型太阳能电池等新技术和新材料。
4. 能源存储领域中的应用在能源存储领域,硅半导体材料有着广泛的应用潜力。
硅材料可以用于锂离子电池和钠离子电池的负极材料的制备,能够提高电池的容量和循环寿命。
此外,硅基材料还可以用于制备超级电容器、燃料电池和储氢材料等。
半导体 毕业论文
半导体毕业论文随着现代科技的不断发展,半导体技术的应用越来越广泛,半导体材料的研究也变得越来越重要。
本文主要探讨半导体材料的结构、性质及其应用。
一、半导体材料的结构半导体材料的晶体结构分为两种:一种是离子晶体结构,另一种是共价晶体结构。
离子晶体是由离子组成的,离子之间的键是离子键。
共价晶体是由原子或离子组成的,原子或离子之间的键是共价键。
在离子晶体结构中,空穴和电子被离子束缚在原子轨道中,所以离子晶体的导电性很差。
而在共价晶体结构中,空穴和电子通过共价键结合,容易激发电子运动,因此具有很强的导电性。
二、半导体材料的性质半导体的电导率随温度变化而变化,当温度升高时,电导率增加。
半导体会在一定温度下发生费米能级跃迁,产生大量的电子空穴对。
这些电子空穴对的数量与温度成指数关系。
当半导体的温度超过某一温度时,电子空穴对的数量趋近于无限大,形成电子气,半导体材料会变成金属材料。
半导体材料的导电性还与材料的掺杂类型有关。
掺杂是通过引入杂质元素来改变半导体材料的导电性。
掺杂分为n型掺杂和p型掺杂。
n型掺杂在半导体中引入电子,p型掺杂在半导体中引入空穴。
对于n型半导体,电子数量多于空穴,所以电流是由电子传导的;而对于p型半导体,空穴数量多于电子,所以电流是由空穴传导的。
三、半导体材料的应用半导体材料广泛应用于电子工业、信息通信、光电子学、生物医药等领域。
以下是几个重要的应用:1. 半导体芯片电子器件的制造离不开半导体芯片,在半导体材料内部加入不同的掺杂物,可以制成具有特殊功能的半导体芯片。
半导体芯片广泛应用于计算机、智能手机、游戏控制台等电子产品。
2. 太阳能电池半导体材料也可以用于太阳能电池的制造。
太阳能电池的主结构是p-n结,也就是p型半导体与n型半导体的结合体,通过光线激发半导体内电子的移动,形成电流,实现太阳能转化为电能。
3. 发光二极管半导体材料通过控制不同的掺杂物,可以制成具有不同颜色的发光二极管(LED)。
半导体物理学论文
半导体光电子材料的应用概述半导体之所以能广泛应用在今日的数位世界中,凭借的就是其能借由在其晶格中植入杂质改变其电性,这个过程称之为掺杂。
掺杂进入本质半导体的杂质浓度与极性皆会对半导体的导电特性产生很大的影响。
而根据掺杂不同的物质以及不同的杂质浓度,我们可以制成性能各不相同的半导体材料。
正文半导体(semiconductor)是指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料半导体。
半导体在外界条件刺激下,价带中的部分电子受到激发后,越过禁带进入能量较高的导带中,形成电流。
1、半导体激光材料电子器件和光电子器件应用时半导体材料最重要的两大应用领域。
半导体材料Si,GaAs 和GaN,InP等几十重要的电子材料,也是重要的光电子材料。
在1962年,GaAs激光二极管的问世,作为了半导体光电子学的开端。
激光的激射波长取决于材料的带隙,且只有具有直接带隙的材料才能产生光辐射,它使注入的电子-空穴自己发生辐射复合以得到较高的电光转化效率。
产生激光的条件有:1、形成粒子数反转使受激辐射占优势;2、具有共振腔以实现光量子放大;3、外界输入能量至少要达到阀值,使激光管的增益至少等于损耗。
2、半导体显示材料半导体显示材料有发光二极管LED和电致发光显示。
(1)发光二极管LED发光二极管LED它是由数层很薄的掺杂半导体材料制成。
当通过正向电流时,n区电子获得能量越过PN结的禁区与p区的空穴复合以光的形式释放出能量。
而LED广泛应用于各方面,现如今的半导体白光照明、车内照明、交通信号灯、装饰灯、大屏幕全彩色显示系统、太阳能照明系统、以及紫外、蓝外激光器、高容量蓝光DVD、激光打印和显示等。
为了实现高亮度白光LED,我们可以通过红绿蓝三种LED可以组合成为白光;也可以基于紫外光LED,通过三基色粉,组合成为白光;也可基于蓝光LED,通过黄色荧光粉激发出蓝光,组合成为白光。
(2)电致发光电致发光又称为场致发光,与LED的低电场结型发光相比,是一种高电场作用下发光。
半导体毕业论文
半导体毕业论文半导体毕业论文近年来,随着科技的飞速发展,半导体技术逐渐成为现代社会的核心。
作为半导体专业的毕业生,我在我的毕业论文中深入研究了半导体技术的应用和未来发展趋势。
在这篇文章中,我将分享一些我在研究过程中的发现和思考。
首先,我对半导体技术的历史进行了回顾。
从最早的晶体管到如今的集成电路,半导体技术经历了长足的发展。
我通过对历史文献的研究,了解到半导体技术的进步是众多科学家和工程师共同努力的结果。
他们通过不断的实验和创新,逐渐突破了技术的瓶颈,使半导体技术能够应用于各个领域。
在我的研究中,我还关注了半导体技术在电子设备中的应用。
半导体器件的小尺寸和高效能使其成为现代电子设备中不可或缺的组成部分。
从智能手机到电脑,从家用电器到汽车,半导体技术的应用无处不在。
我通过对市场数据和行业报告的分析,发现半导体技术在电子设备领域的市场潜力巨大。
然而,随着技术的不断进步,半导体器件的发展也面临着一些挑战,如能耗、散热等问题。
因此,我提出了一些改进和优化的建议,以进一步提高半导体器件的性能和可靠性。
除了电子设备领域,半导体技术在能源领域也有着广阔的应用前景。
在我的研究中,我关注了太阳能电池和LED照明等领域。
太阳能电池是利用半导体材料将太阳能转化为电能的装置,具有清洁、可再生的特点。
我通过对太阳能电池的工作原理和效率进行研究,发现虽然太阳能电池的效率已经有了显著的提升,但仍存在一些技术难题,如成本高、稳定性差等。
因此,我提出了一些改进和创新的方向,以进一步推动太阳能电池的发展。
LED照明是另一个半导体技术在能源领域的应用。
相比传统的白炽灯和荧光灯,LED照明具有更高的能效和更长的使用寿命。
在我的研究中,我探讨了LED照明的工作原理和优势,并对其在室内照明和汽车照明等领域的应用进行了分析。
我发现虽然LED照明已经取得了巨大的成功,但仍面临一些挑战,如照明效果和颜色温度的调控等。
因此,我提出了一些改进和创新的建议,以进一步提高LED照明的性能和应用范围。
半导体技术论文高分子材料论文半导体材料的发展现状(精)
半导体技术论文高分子材料论文:半导体材料的发展现状摘要在半导体产业的发展中,一般将硅、锗称为第一代半导体材料;将砷化镓、磷化铟、磷化镓等称为第二代半导体材料;而将宽禁带(Eg>2.3eV)的氮化镓、碳化硅和金刚石等称为第三代半导体材料。
本文介绍了三代半导体的性质比较、应用领域、国内外产业化现状和进展情况等。
关键词半导体材料;多晶硅;单晶硅;砷化镓;氮化镓1 前言半导体材料是指电阻率在107Ω·cm~10-3Ω·cm,界于金属和绝缘体之间的材料。
半导体材料是制作晶体管、集成电路、电力电子器件、光电子器件的重要基础材料[1],支撑着通信、计算机、信息家电与网络技术等电子信息产业的发展。
电子信息产业规模最大的是美国和日本,其2002年的销售收入分别为3189亿美元和2320亿美元[2]。
近几年来,我国电子信息产品以举世瞩目的速度发展,2002年销售收入以1.4亿人民币居全球第3位,比上年增长20%,产业规模是1997年的2.5倍,居国内各工业部门首位[3]。
半导体材料及应用已成为衡量一个国家经济发展、科技进步和国防实力的重要标志。
半导体材料的种类繁多,按化学组成分为元素半导体、化合物半导体和固溶体半导体;按组成元素分为一元、二元、三元、多元等;按晶态可分为多晶、单晶和非晶;按应用方式可分为体材料和薄膜材料。
大部分半导体材料单晶制片后直接用于制造半导体材料,这些称为“体材料”;相对应的“薄膜材料”是在半导体材料或其它材料的衬底上生长的,具有显著减少“体材料”难以解决的固熔体偏析问题、提高纯度和晶体完整性、生长异质结,能用于制造三维电路等优点。
许多新型半导体器件是在薄膜上制成的,制备薄膜的技术也在不断发展。
薄膜材料有同质外延薄膜、异质外延薄膜、超晶格薄膜、非晶薄膜等。
在半导体产业的发展中,一般将硅、锗称为第一代半导体材料;将砷化镓、磷化铟、磷化镓、砷化铟、砷化铝及其合金等称为第二代半导体材料;而将宽禁带(Eg>2.3eV)的氮化镓、碳化硅、硒化锌和金刚石等称为第三代半导体材料[4]。
宽禁带半导体小论文
宽禁带半导体材料的研究进展和应用前景引言:使用硅器件的传统集成电路大都只能工作在250℃以下,不能满足高温、高功率以及高频等要求。
目前人们已经将注意力转移到宽禁带半导体材料上。
本文着重介绍了SiC,GaN,ZnO这三种宽禁带半导体材料一、回顾半导体材料的发展历程迄今为止,半导体的发展已经经历了三个阶段,第一代半导体材料是以我们所熟知的硅和锗为主的材料,锗材料主要应用于低压、低频、中功率晶体管以及光电探测器中,但锗半导体器件的耐高温和抗辐射性能较差,后来逐渐被硅器件取代,硅材料耐高温和抗辐射性能较好,硅材料制造的半导体器件,稳定性和可靠性很高。
第二代半导体则是以砷化镓、磷化铟为代表的化合物半导体,GaAs、InP等材料适用于制作高速、高频、大功率以及发光电子器件,是制作高性能微波、毫米波器件以及发光器件的优良材料,被广泛应用于卫星通讯、移动通讯、光通信、GPS导航等领域。
对微电子和光电子领域来说,二十世纪存在的问题和二十一世纪发展趋势是人们关心的问题。
高速仍然是微电子的追求目标,高温大功率还是没有很好地解决问题;光电子的主要发展趋势是全光谱的发光器件,特别是短波长(绿光、蓝光、以至紫外波段)LED和LD。
光电集成(OEIC)是人们长期追求的目标,由于光电材料的不兼容性,还没有很好的实现。
事实上,这些问题是第一代和第二代半导体材料本身性质决定的,不可能解决的问题。
它需要寻找一种高性能的宽禁带半导体材料,于是第三代半导体材料——宽禁带半导体材料走向了舞台。
新兴的第三代半导体材料,以碳化硅、氮化镓、氧化锌、金刚石、氮化铝为代表,和第一代、第二代半导体材料相比,第三代半导体材料具有很宽的禁带宽度,通常大于或等于2.3eV,还具有高的击穿电场、高的热导率、高的电子饱和速率,低的介电常数以及更高的抗辐射能力,因此更适合于制作高温、高频、高功率、抗辐射以及高密度集成的抗辐射器件,也被称为高温半导体材料。
二、碳化硅SiC的最近进展和应用前景单从技术方面来看,碳化硅材料是目前研究的最成熟的宽禁带半导体材料,SiC具有独特的物理性质和电学性质,是实现高温与高功率、高频、抗辐射相结合器件的理想材料。
半导体行业发展论文
半导体行业发展论文
1. 背景介绍
半导体是一种电子材料,具有介于导体和绝缘体之间的电导性能,是现代电子
技术的基石之一。
随着科技的迅速发展,半导体行业也逐渐壮大,成为支撑数字化社会的重要产业之一。
2. 发展历程
2.1 初期阶段
半导体行业起步于20世纪中叶,最初主要应用于收音机、电视等消费电子产品,随着半导体技术的不断创新,逐渐涉足到计算机、通讯等更加高端领域。
2.2 当前阶段
随着云计算、大数据、人工智能等新兴技术的广泛应用,半导体行业面临着更
多的机遇与挑战。
各大半导体企业纷纷加大研发投入,推动半导体技术不断向前发展。
3. 未来展望
3.1 技术创新
未来,半导体行业将继续致力于技术创新,推动芯片制造工艺的突破,实现更
高性能、更低功耗、更紧凑的芯片设计。
3.2 产业升级
随着电子产品多样化和个性定制的需求不断增加,半导体行业也将朝着多样化、个性化方向发展,加大对新兴市场的布局。
4. 挑战与应对
4.1 市场竞争
随着全球半导体市场竞争加剧,企业之间的竞争愈发激烈,如何在激烈的市场
竞争中立于不败之地,是摆在半导体企业面前的重要问题。
4.2 材料短缺
半导体制造离不开大量的特殊材料,而随着全球资源的逐渐枯竭,一些关键原料可能会出现短缺情况,如何稳定原料供应链,成为半导体企业需要重视的问题。
5. 结语
随着科技的不断进步,半导体行业将继续发挥重要作用,在数字化、智能化的社会发展中发挥重要的支撑作用。
半导体行业需要不断创新,应对挑战,实现可持续发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
制备P型氧化锌薄膜的方法
摘要近年来随着光电器件的发展,对于短波长光电材料的需求也日益提高,而氧化锌(ZnO)作为直接宽带隙半导体材料,有着高达 60 meV 的激子束缚能,是下一代短波长光电材料的潜在材料。
有效的p 型氧化锌薄膜掺杂是实现氧化锌基光电器件的基础,但是氧化锌p型掺杂非常难以实现。
本文主要是简述制备氧化锌p型的五种方法及其每种方法的制备机制并为氧化锌p型的发展稍作展望。
关键词
氧化锌(ZnO)薄膜、p型、制备方法
正文
一、p型氧化锌薄膜的重要性
首先,我们来说一下,为什么现在都在大力研发制备p型氧化膜。
氧化锌是一种新型的Ⅱ-Ⅵ族直接带隙宽禁带化合物半导体材料,具有优异的光学和电学特性,具备了发射蓝光或近紫外光的优越条件,有望开发出紫外、绿光、蓝光等多种发光器件。
实现氧化锌基光电器件的关键技术是制备出优质的p型氧化锌薄膜。
本征氧化锌是一种n 型半导体,必须通过受主掺杂才能实现p型转变。
但是由于氧化锌中存在较多本征施主缺陷,对受主掺杂产生高度自补偿作用,并且受主杂质固溶度很低,难以实现p型转变,导致无法制得半导体器件的核心——氧化锌p-n结结构,极大地限制了氧化锌基光电器件的开发应用。
只有掌握了p型氧化锌薄膜的制备,才能实现上述的一切。
二、制备p型氧化锌薄膜的几种方法
下面我将给大家介绍几种氧化锌p型掺杂的方法。
1.第一种,叫做共掺杂法。
此方法利用了受主间的静电排斥与施主和受主的静电吸引形成的亚稳定A-D-A复合体。
复合体导致强烈的离子特性,引起马德隆能减小,同时,两种掺杂元素不同的原子半径引起晶格松弛,使得固溶度有较大增加。
另外施主和受主波函数的强烈杂化导致施主能级向高能量方向移动,而受主能级向低能量方向移动,即由杂质深能级向浅能级变化,其结果是载流子的激活率有较大增加。
这种复合体产生短程类偶极子散射,而非单独受主存在时的长程库仑散射,提高了载流子的迁移率。
氧化锌掺杂后会引起晶格马德隆能的变化,施主元素的掺入引起马德隆能下降,而受主元素的掺入则引起马德隆能上升,将会影响 p 型氧化锌的形成,而采用施主和受主按 1∶2 进行共掺杂的方法,不仅能够增加固溶度,而且能够降低马德隆能。
以单晶氧化锌为衬底,利用真空蒸发在其上沉积一层 Zn3P2薄膜,然后置于KrF激光下进行紫外照射,Zn3P2分解为Zn和P原子,并扩散进入氧化锌晶体,P取代O,得到p型氧化锌,N2/O2分压为4×10 Pa,以防止原子的反蒸发。
2.第二种是磁控溅射法。
直流(射频)磁控溅射是利用惰性气体离子高速轰击阴极的靶材,靶材中的原子逸出并沉积到基体的表面形成薄膜。
磁控溅射可以在较低工作压强下得到较高的沉积速率,并且可以在较低基片温度下获得高质量薄膜。
具有膜层均匀、致密、纯度高、附着牢、沉积速率高等优点。
第一次用直流反应磁控溅射制备c 轴取向的p型氧化锌薄膜,以α-Al2O3和p型Si为衬底材料,纯锌
为靶材,真空室的真空度为10 -3Pa,N3和O2通过分离的质量流控制器引入,金属有机化学气相沉积技术(MOCVD)技术的进步引发的,在光电材料制备领域中处于主导地位。
还可以使用NO和N2O共同作为氧源,且NO同时作为氮源,二乙基锌作为锌源,生长室压力133 Pa,温度360~480℃,锌源流量为4.0~8.5μmol/min,于玻璃衬底上生长了p型氧化锌薄膜,最高空穴浓度为1.97×1018 cm-3,电阻率为3.02 Ω cm,霍尔迁移率为 1.05 cm2/(V /s )。
在 MOCVD 中也可以利用射频等离子体退火技术,将氮掺杂的氧化锌在氮的氧化物进行高温退火,由于在气氛中形成高激活性的氮与氧,可以防止氮掺杂的氧化锌中的氮逸出,同时也防止了氧化锌中氧的脱附,又同时进行了氮掺杂氧化锌中氮受主的激活,从而获得高效稳定的p型氧化锌掺杂方法。
薄膜的电阻率在 0.1~1 000 ·Ω cm之间,载流子浓度在1015~1018 cm-3之间。
3.第三种制备p型氧化锌薄膜的方法是分子束外延法。
分子束外延(MBE)是在超高真空环境的一种薄膜沉淀技术。
与其它的技术相比有如下突出优点:能用NH3/NH3+O2中氨的浓度在0~67%范围内变化,衬底温度在400~550℃,32W的功率下溅射30分钟制得薄膜。
得出50%的氨浓度和500℃的衬底温度下,制得的薄膜具有最好的特性,载流子浓度为 3.2×1017 cm-3,电阻率为35Ω,霍尔迁移率为1.8cm2/(V/s),并第一次实现了氧化锌同质结p-ZnO :N/n-ZnO/p-Si,但性能有待进一步提高。
用重掺杂P的n+-Si衬底,通过P扩散实现了p型转变,空穴浓度在1.78×1018 cm-3到1.34×1019cm-3之间,
霍尔迁移率为13.1~ 6.08 cm2/(V/s),p-ZnO/n+-Si异质结和n-ZnO/p-ZnOs同质结具有整流特性,PL谱显示p型薄膜在378.4nm 处具有很强的紫外发射峰。
通过对薄膜的生长作原位的监测,超高真空环境使得所生长的薄膜具有很好的单晶质量,可以通过控制束流来调节生长速率,从而生长出超薄膜。
4.第四种是脉冲激光沉积法。
脉冲激光沉积(PLD)是利用准分子脉冲激光器所产生的高功率脉冲激光束聚焦作用于靶材表面,使靶材表面产生高温及熔蚀,并进一步产生高温高压等离子体,这种等离子体定向局域膨胀发射并在基体表面沉积形成薄膜。
与其他工艺相比,PLD 有下述的优点和特点:同组分沉积,能在气氛中实现反应沉积,高能等离子沉积,多层外延异质结的生长,适用范围广。
因而特别适合p型氧化锌的生长和p-n结的制作,能够制成避免对本征氧化锌边带发射衰减的高能隙的p型Zn1-xMgxO薄膜。
5.最后给大家介绍的方法是喷雾热解法。
前驱体溶液一般用醋酸锌溶于有机溶剂或含醋酸的去离子水中形成,溶液的雾化可采用超声雾化法或载气流喷射雾化法。
以气溶胶形式导入反应腔,在加热过程中依次经过溶剂的挥发、醋酸锌的分解等过程,最终残余物质为氧化锌。
喷雾热解法在常压下进行,设备与工艺简单,可以减少真空环境下生长的氧化锌薄膜中的VO,从而弱化施主补偿作用,有利于P型掺杂的实现。
喷雾热解法是一种经济的制膜方法,工艺简便,有望实现规模化工业生产,有较高的工业价值。
采用常压超声喷雾热解法、通过氮和铟共掺杂,成功地制备出p型ZnO薄膜,电阻率降低了2个
数量级,达到1.73×10-2 Ω cm,霍尔迁移率提高了2~3个数量级达到155 cm2/(V/s)。
在此基础上,又制备出具有 p-ZnO/n-ZnO 双层结构的ZnO同质p-n结。
三、结束语
上面就是本文对p型氧化锌的几种制备方法做出的介绍,随着科学技术的发展,制备方法越来越多,工艺水平也越来越高,但是在制备p型氧化锌薄膜的道路上,我们还有许多路要走。
我们还要在提高载流子迁移率和工艺重复性发面多努力,为下一代短波长光电材料的发展奠定好基础。
【参考文献】
1、罗豪苏等《新型热释电材料及其在高性能红外探测器中的应
用》2008 ,37 ;
2、吴欣(译)《非制冷红外的发展》 2003;
3、雷亚贵等《国外非制冷红外焦平面阵列探测器进展》2007;
4、章炜巍,朱大中,沈相国《氧化锌中的本征点缺陷对材料光电
性能的影响》材料导报,2004;
5、郭瑞萍等《兵器光电材料技术研究》2006-03。