InP、GaSb、InAs晶片参数一览表
中科院半导体所科技成果——III-V化合物半导体单晶生长和晶片加工技术
中科院半导体所科技成果——III-V化合物半导体磷化铟(InP)、锑化镓（GaSb）和砷化铟（InAs）单晶生长和晶片加工技术项目成熟阶段成熟期成果简介InP单晶片主要作为衬底材料外延生长各种微波器件用微结构外延材料（如HEMT、HBT）和大功率激光器等的多量子阱材料，主要应用领域包括移动通信、卫星通信、导航、光纤通信、高效太阳能电池等。
InAs单晶片主要作为衬底材料，制造波长2-14µm的红外发光管、激光器等，GaSb单晶片衬底用于制造2-5µm波长的室温连续波激光器。
这些红外器件在气体监测、低损耗光纤通信、红外成像探测技术等领域有良好的应用前景。
GaSb单晶还是制造热光伏器件的理想材料，已应用在工业余热发电、便携发电设备等。
InAs单晶还用于制造霍耳器件、产生太赫兹波等。
2英寸和3英寸直径（100）InP单晶2英寸和3英寸直径（100）GaSb单晶2英寸和3英寸直径（100）InAs单晶照片技术特点InP、GaAs、GaSb和InAs单晶的生长方法为液封直拉法（LEC）。
生长出的单晶需要经过定向切割成为厚度为0.5-0.8毫米左右的标准圆片（直径2英寸、3英寸等），然后进行抛光、腐蚀和清洗后，在超净条件下包装密封，即可作为商品提供给用户使用。
主要生产工艺流程晶体生长→晶锭滚圆→定向切割→晶片研磨→抛光→清洗腐蚀→超净封装→用户。
市场分析目前市场价格为：2英寸片1000-1500元/片，3英寸片2000-3000元/片。
合作方式技术服务产业化所需条件主要生产加工设备：高压单晶炉：主要用于InP和InAs的多晶合成和单晶生长；常压单晶炉（相当于40型或更大的Si单晶炉）：用于GaSb单晶、InAs单晶和InSb单晶的生长；内圆切割机和多线切割机：用于单晶的定向和晶片切割；研磨机：晶片研磨；抛光机：晶片的单面和双面抛光；其它配套条件：超净厂房、晶片的清洗腐蚀设备、表面检测分析和常规电学测试设备等。
《GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析》范文
《GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析》篇一GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析一、引言随着半导体技术的飞速发展，新型的异质结隧穿场效应晶体管（Heterogeneous Tunneling Field-Effect Transistor，HTFET）在微电子领域中扮演着越来越重要的角色。
GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管作为一种典型的代表，其独特的材料体系和结构特点使其在高速、低功耗的电子设备中具有广泛的应用前景。
本文将对GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能进行详细分析，以期为相关研究与应用提供理论支持。
二、GaSb/InAs异质结的结构与特性GaSb/InAs异质结由两种不同材料构成，其能带结构和电子性质具有显著差异。
这种异质结构为隧穿场效应晶体管提供了良好的基础。
GaSb和InAs材料具有较高的电子迁移率和较低的噪声特性，使得该异质结在高速、低噪声的电子设备中具有广泛应用。
此外，该异质结的能带结构有利于实现高效的电子隧穿效应，从而提高晶体管的性能。
三、GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析1. 电流-电压特性GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管具有优异的电流-电压特性。
在低电压下，由于电子在异质结处的隧穿效应，晶体管能够实现高开关比和低亚阈值摆幅。
同时，由于电子在异质结构中传输速度的增加，晶体管的工作速度得到了显著提高。
2. 功耗特性该晶体管具有较低的功耗特性。
由于隧穿效应的存在，晶体管在实现高速传输的同时，能够降低功耗。
此外，通过优化晶体管的结构和材料体系，可以进一步提高其功耗性能，使其在低功耗的电子设备中具有更好的应用前景。
3. 噪声性能GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的噪声性能优异。
由于GaSb和InAs材料具有较低的噪声特性，使得该晶体管的噪声性能得到了显著提高。
此外，通过优化晶体管的制造工艺和结构，可以进一步提高其噪声性能，从而满足不同应用场景的需求。
《GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析》范文
《GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析》篇一GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析一、引言随着微电子技术的快速发展，新型材料和器件结构在电子学领域的应用日益广泛。
其中，GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管因其独特的物理特性和潜在的应用价值，受到了广泛关注。
本文将对GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能进行详细分析，以期为相关研究与应用提供理论支持。
二、GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的基本结构与工作原理GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管是一种基于异质结隧穿效应的场效应晶体管。
其基本结构包括GaSb和InAs两种不同材料的异质结，以及围绕其构建的晶体管结构。
在工作过程中，通过施加电压控制异质结区域的能带结构，实现电子的隧穿传输。
三、性能分析1. 电流-电压特性GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管具有优异的电流-电压特性。
在特定电压下，晶体管表现出较低的开启电压和较高的电流增益，这有利于提高器件的响应速度和降低功耗。
此外，其电流-电压特性还表现出良好的可重复性和稳定性。
2. 频率响应特性GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管具有较高的频率响应特性。
由于异质结隧穿效应的快速响应，使得该晶体管在高频电路中具有较好的应用潜力。
此外，其频率响应特性还受到温度、材料性质等因素的影响，为实际应用提供了较大的灵活性。
3. 噪声性能GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的噪声性能较低。
这主要归因于其独特的隧穿传输机制和高质量的异质结界面。
低噪声性能使得该晶体管在低噪声放大器、高频振荡器等应用中具有较高的优势。
4. 可靠性GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的可靠性较高。
由于采用高质量的材料和先进的制备工艺，使得器件在长时间工作过程中表现出良好的稳定性和可靠性。
此外，其抗辐射性能也较强，适用于高辐射环境下的应用。
四、应用前景GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管在微电子领域具有广泛的应用前景。
第七章功能转换材料
金属棒中，两端温度不同，电子扩散形成的电动势
即汤姆逊电动势。发生在同种金属两端之间。
AB (T1)
Ek
(T )
dT dl
l
0 Ek dl
T2 (T )dT
T1
A
B
回路总电动势：
AB (T1T2 ) AB (T1) AB (T2 )
T2 T1
A (T )dT
T1 T2
B
(T
金属棒 ab ，两端 T1 T2
a
I T1
T1 T2
b
T2
流过电流，棒吸热，电流反向时放热。称为汤姆逊效应。
原因：棒ab存在电动势（汤姆逊电动势）
温度高处（a）电子动能较大， a
向低温处扩散，形成电动势。非 静电力（扩散力）做负功，吸热；
T1
Ek
电流反向时，非静电力做正功，
放热。
E b
T2
还有：硫化镉，鍗化镉，砷化镓
3、光电子发射应用
光电管是利用光电子发射（外光电效应）制成。用 于光控继电器（自动报警器等）、光电光度计（光电 流反应入射光强度）
光电倍增管（非常弱的光照，产生很大电流），在 工程、天文、军事上有重要应用。
电视摄像管
7-4 热电材料
一、热电效应（温差电效应）
用不同导体构成回路，两接头保持温差，则闭合
InAs,InSb,GaAs,GaSb,Ge,Si.
光电探测器（光敏器件），光电导摄像管，固体图 像传感器。 2、结型光电二极管 （1）高速响应的光电探测器
对非结型光电探测器，光电子在外电路中产生光电 流的响应慢。光照停止时，载流子平均寿命内仍存在 光电子，故有延迟光电流产生。
对结型光电二极管，光电子主要产生于结中吸收区内。
离子晶体结构
分数坐标：
Ti4+：
111
(0,0,0),( , , )
222
O2-：
1 1 11 1 1
( u ,u ,0 ) ,( 1 u ,1 u ,0 ) ,( u , u ,) ,( u , u ,)
2 2 22 2 2
u为一结构参数，金红石本身u = 0.31。
5、节约规则（鲍林第五规则 ） 在晶体中，本质上不同组成的结构单元的数目，趋向了最少。
2.4.2典型的离子晶体的结构 要求掌握的具体内容：
晶胞中离子的排列，离子的配位数，晶体常数与离子半径关系式，一个晶胞所占有正负离子的数目，质点所处 的空间坐标，空间格子类型以及同型结构的化合物等。
1.AB型化合物结构
MgF2, FeF2, VO2，CrO2， PbO2，WO2，MoO2等为金红石型。
3.A2B3型化合物结构
以aAlO为代表 刚玉型结构 23
O2-近似作六方最紧密堆积，配位数为4，堆积层垂直于三次轴，Al3+充填了O2-形成的八面体空隙数的2/3,每三 个相邻的八面体空隙有一个是有规则地空着；每个晶胞含4个Al3+和6个O2-。
22 2 2 22
50
0
75
25
0
50
25
75
0
50
(1,1,1),(3,3,1),(1,3,3),(3,1,3) 444 444 444 444
图2-54 -ZnS晶胞
Zn S
图2-55 a-ZnS晶胞
六方ZnS型（纤锌矿型）结构
2 S 2 : 000 ; 2 1 1 332
2 Zn 2 : 00 7 ; 2 1 3 8 338
隧道二极管
基于重掺杂PN结隧道效应而制成的半导体两端器件。
隧道效应是1958年日本江崎玲於奈在研究重掺杂锗PN结时发现的，故隧道二极管又称江崎二极管。
这一发现揭示了固体中电子隧道效应的物理原理，江崎为此而获得诺贝尔奖金物理学奖。
隧道二极管通常是在重掺杂N型（或P型）的半导体片上用快速合金工艺形成高掺杂的PN结而制成的；其掺杂浓度必须使PN结能带图中费米能级进入N型区的导带和P型区的价带；PN结的厚度还必须足够薄（150埃左右），使电子能够直接从N型层穿透PN结势垒进入P型层。
这样的结又称隧道结。
隧道二极管的主要特点是它的正向电流－电压特性具有负阻(见图)。
这种负阻是基于电子的量子力学隧道效应，所以隧道二极管开关速度达皮秒量级,工作频率高达100吉赫。
隧道二极管还具有小功耗和低噪声等特点。
隧道二极管可用于微波混频、检波（这时应适当减轻掺杂，制成反向二极管），低噪声放大、振荡等。
由于功耗小，所以适用于卫星微波设备。
还可用于超高速开关逻辑电路、触发器和存储电路等。
1958年江崎（L.Esaki）发现“隧道二极管”，这种二极管常常被称为“江崎二极管”。
在江崎的部分博士论文工作中，他研究了应用于高速双极晶体管的锗重掺杂p-n结，其中需要窄的和重掺杂的基区。
在1973年，因为江崎在隧道二极管方面的开创性工作，他获得了物理学诺贝尔奖。
后来，其它研究人员采用其它材料也证实了隧道二极管，如1960年的GaAs（胡恩亚克（Hoonyak）、莱斯克（Lesk））[3]和InSb（巴特多夫（Batdorf）等）、1961年的硅（查诺韦思（Chynoweth）等）和InAs（克莱因克内希特（Kleinknecht））以及1962年的GaSb（卡尔（Carr））和InP（伯勒斯（Burrus））。
隧道二极管的主要引人瞩目之处，除了其负微分电阻（负阻）以外，是高速工作，因为它是一种多数载流子器件，而且并不遭受少数载流子存储影响。
量子力学隧穿，是它不受漂移传输时间限制的固有高速工作机理。
《GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析》范文
《GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析》篇一GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析摘要：本文着重分析GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管（HFET）的性能特性。
通过对材料特性、结构设计与制造工艺的深入探讨，以及电学特性的细致分析，揭示了其卓越的电学性能及潜在应用价值。
本文旨在为GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的研究与应用提供理论支持与实验依据。
一、引言随着半导体技术的不断发展，新型材料与器件结构在电子设备中的应用日益广泛。
GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管以其独特的结构与优异的性能，在微电子领域展现出巨大的潜力。
本文将对GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能进行详细分析，以加深对其的理解和应用。
二、材料特性GaSb/InAs异质结是由GaSb和InAs两种材料组成的，它们具有不同的能带结构和电子性质。
GaSb具有较宽的能隙和较高的电子亲和能，而InAs则具有较小的晶格常数和较高的电子迁移率。
这两种材料的结合，使得GaSb/InAs异质结具有优异的电子传输性能和隧穿效应。
三、结构设计与制造工艺GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管的结构设计包括异质结的制备、电极的制作等关键步骤。
通过精确控制材料生长、掺杂浓度及结构参数，实现高性能的异质结界面。
同时，采用先进的微纳加工技术，精确制作电极，以降低接触电阻，提高器件性能。
四、电学特性分析（一）电流-电压特性GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管在低电压下表现出优异的电流-电压特性，具有较小的开启电压和较高的电流增益。
此外，其电流传输能力随温度的变化较小，展现出良好的热稳定性。
（二）噪声特性器件的噪声特性对于评估其性能至关重要。
GaSb/InAs异质结隧穿场效应晶体管表现出较低的噪声水平，具有优异的信噪比。
这归因于其优化的结构设计和高纯度的材料制备工艺。
（三）频率特性由于GaSb/InAs异质结具有较高的电子迁移率和较低的电容效应，使得该晶体管在高频应用中表现出色。
常用晶体管特性参数表
S9018 SMD SINPN15V0.31W600MHZ2SK1958 SMD N-FET16V0.1A0.15W215/60ns12ohmS9012 SIPNP25V0.4W 封装：CASE 29-02S9013 SINPN25V0.4W封装：CASE 29-02S9014 SINPN25V0.31W80MHZS9015 SIPNP25V0.31W150MHZA931 SIPNP,VID,150V,0.05A,0.45WC2331 SINPN,NF/S-L,150V2A15WB647 SIPNP120V1A0.9W140MHZD667 PA,120V,1A,0.9W140MHZ112N4401 SINPN,NF/S,60V,0.6AHEF=40-5002N4403 SIPNP,NF/S,40V,0.6AHEF=60-5002N5401 SIPNP,180V,0.6A 0.31W2N5551 SINPN,180V,0.6A 0.31W2N2907A SIPNP,60V/60V,0.6A,0.4W26/70NSHEF40-1202N2907 SIPNP,60V/40V,0.6A,0.4W26/70NSHEF40-1202N2222 SINPN60V0.8A0.5W25/200NSHEF=100-300KSP42 NPN,TO92,300V0.5A50MHZKSP44 NPN,TO92,400V0.3A40MHZKSP93 PNP,TO92,200V0.5A50MHZB772 SIPNP, NF/S-L,40V3A10WD882 SINPN,NF/S-L,40V3A30WD1912 LF,PA,60V3A1.75W100MHZTIP41C SINPN100V6A3MHZTIP50 SINPN,S-L,400V,1A40WTIP122 SINPN,DARL-L,100V8A65WTIP127 SIPNP,DARL-L,100V5A65WTIP142 SINPN,DARL-L,100V10A125WTIP147 SIPNP,DARL-L,100V10A125WBUW13A SINPN850V15A150W222SA965 SIPNP,UNI,120V,0.8A,0.9W2SA1301 PA,160V12A,120W,30MHZ2SC1384 SINPN,60V,1A,1W,200MHZ2SC3306 SW,500V10A100WHEF=202SC3281 PA,200V,15A,150WHEF150C2502N SINPN,S-L,500V,6A,50W场效应管2SK1389 N-FET,60V,50A,125W150/570ns0.025ohmIRFZ34 N-FET60V30A90W110/80ns0.05ohmIRFP150 N-FET100V40A180W210/140ns0.055ohmIRFP250 N-FET200V33A180W180/120ns0.085ohmIRFP450 N-FET500V14A180W66/60ns0.4ohmIRFP460 N-FET500V20A250W120/98ns0.27ohmIRF530 N-FET100V14A79W 51/36ns0.18ohmIRF640 N-FET200V18A125W 77/54ns0.18ohmIRF740 N-FET400V10A125W 41/36ns0.55ohmIRF9640 P-FET200V11A125W15/12ns0.5ohmIRFD120 N-FET100V1.3A1W70/70ns0.3ohmIRFD123 N-FET80V1.1A1W70/70ns0.4ohmIXFH75N10 N-FET100V75A250W0.02ohm3311N90 N-FET900V11A250W110/95ns0.95ohm可控硅可控硅MCR100-6 800MA,400V,触发200UA,800MV单向可控硅2P4M 4A,400V,触发200UA,800MV单向可控硅T106M1 3A,600V,触发10MA,2.2V双向可控硅BT136 4A,500V,触发70MA,1.5VIN4148 调制管75V 450MAIN4001 反压50V,1A瞬时30A正压1.1V反流10UAIN4004 反压400V,1A瞬时30A正压1.1V反流10UAIN4007 反压700V,1A瞬时30A正压1.1V反流10UAIN5408 反压1000V,3A封装D201AD整流管IN5817 反压20V,1A封装CASE20703整流管IN5819 反压40V,1A封装CASE20703整流管快速FR102 高速整流：100V1A封装：D0-41快速FR103 高速整流：200V1A封装：D0-41快速FR107 高速整流：1000V1A封装：D0-41快速FR304 高速整流：400V3A250ns封装：SOD64瞬变SA30C 稳压管33.3V1MA封装：T0-369-04瞬变P6KE6.8CA 6．8V1MA1.5KW1MS双向二极管瞬变P6KE15CA 15V1MA1.5KW1MS双向二极管44瞬变P6KE33CA 33V1MA600W1MS双向二极管瞬变P6KE200A 200V1MA600KW1MS双向二极管瞬变P6KE440CA 440V1MA600W1MS双向二极管BYV26C 600V2.3A30nsBYV27-200 200V2A25nsBYV28-200 200V3.5A30nsBYV96E 1000V300nsHER303 200V4A封装 CASE 267-03MBR745 肖特基二极管45V7.5A T0220ABMBR1545CT双二极管肖特基双二极管高速 2*45V15AMUR160 600V1A 封装： T0-369-04MUR460 600V4A封装：CASE267-03MUR620C双二极管2*200V6A 双二极管 T0220ABMUR1100 快恢复整流管 1000V1A 封装： T0-369-04MUR4100 快恢复整流管 1000V4A 封装：CASE 267-03半桥MUR3040 2*400V30A双二极管封装：T024755。
半导体材料第8章III--VV族多元化合物半导体
吉林大学电子科学与工程学院
半导体材料
超晶格 ： 由两种（或两种以上）组分（或导电类 型)不同、厚度d极小的薄层材料交替生长在一起 而得到的一种多周期结构材料。
厚度d远大于材料的晶格常数a，但相近与或小于 电子的平均自由程
衬底
这是在原来“自然”晶体晶格的周期性结构上又叠 加了一个很大的“人工”周期的新型人造材料。
吉林大学电子科学与工程学院
半导体材料
c) 电价因素
连续固溶体必要条件：原子价（或离子价）相同 多组元复合取代总价数相等，电中性。 （ 不是充 分条件） ¾ 电负性相近，有利于固溶体的生成 ¾ 电负性差别大，倾向于生成化合物 如果价态不同，则最多只能生成有限固溶体（满 足尺寸条件前提下）
吉林大学电子科学与工程学院
使用四元固溶体可增加一个对其主要性能进行调 整和裁剪的自由度，即可通过两种组元的组分改 变来调整其带隙和晶格常数。
吉林大学电子科学与工程学院
半导体材料
从 图 上 可 知 ： 与 InP 晶 格 (0.5869nm) 相 匹 配 的 该固溶体的带隙可在 0.74~1.35eV之间调整
吉林大学电子科学与工程学院
吉林大学电子科学与工程学院
半导体材料
三元固溶体：
Vegard定律
晶格常数
aAB=xaA+（1-x）aB aA和aB分别为互溶材料A和B的晶格常数 带隙宽度
Eg,AB= a+bx+cx2 其中，a,b,c为特定固溶体材料的特征常数
吉林大学电子科学与工程学院
半导体材料
固溶体晶格常数随组分变化
晶格常数 a （nm）
吉林大学电子科学与工程学院
半导体材料
E(k)
3.0
LED晶片基础知识
led晶片基础知识一.led晶片的作用:led晶片为LED的主要原材料,LED主要依靠晶片来发光.二.led晶片的组成.主要有砷(AS)铝(AL)镓(Ga)铟(IN)磷(P)氮(N)锶(Ｓi)这几种元素中的若干种组成.三.led晶片的分类1.按发光亮度分:A.一般亮度:R﹑H﹑G﹑Y﹑E等.B.高亮度:VG﹑VY﹑SR等C.超高亮度:UG﹑UY﹑UR﹑UYS﹑URF﹑UE等D.不可见光(红外线):IR﹑SIR﹑VIR﹑HIRE.红外线接收管:PTF.光电管: PD2.按组成元素分:A.二元晶片(磷﹑镓):H﹑G等B.三元晶片（磷﹑镓﹑砷）:SR﹑HR﹑UR等C.四元晶片(磷﹑铝﹑镓﹑铟):SRF﹑HRF﹑URF﹑VY﹑HY﹑UY﹑UYS﹑UE﹑HE、UG四.led晶片特性表(详见下表介绍)led晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)晶片型号发光颜色组成元素波长(nm)SBI蓝色lnGaN/sic 430 HY超亮黄色AlGalnP 595SBK较亮蓝色lnGaN/sic 468 SE高亮桔色GaAsP/GaP610DBK较亮蓝色GaunN/Gan470 HE超亮桔色AlGalnP 620SGL青绿色lnGaN/sic 502 UE最亮桔色AlGalnP 620DGL较亮青绿色LnGaN/GaN505 URF最亮红色AlGalnP 630DGM较亮青绿色lnGaN 523 E桔色GaAsP/GaP635PG纯绿GaP 555 R红色GAaAsP 655SG标准绿GaP 560 SR较亮红色GaA/AS 660G绿色GaP 565 HR超亮红色GaAlAs 660VG较亮绿色GaP 565 UR最亮红色GaAlAs 660UG最亮绿色AIGalnP 574 H高红GaP 697Y黄色GaAsP/GaP585 HIR红外线GaAlAs 850VY较亮黄色GaAsP/GaP585 SIR红外线GaAlAs 880UYS最亮黄色AlGalnP 587 VIR红外线GaAlAs 940UY最亮黄色AlGalnP 595 IR红外线GaAs 940五.注意事项及其它1.led晶片厂商名称: A.光磊(ED) B.国联(FPD) C.鼎元(TK) D.华上(AOC)E.汉光(HL)F.AXTG.广稼2.led晶片在生产使用过程中需注意静电防护。
化合物半导体——GaAs、InP
化合物半导体——GaAs、InP
化合物半导体——GaAs、InP
Ø砷化镓等材料的电子迁移率差不多是硅材料的6倍。
它们的峰值电子速度也是硅饱和速度的2倍多。
禁带宽度和临界击穿场强也比硅高，因此是制造高频电子器件的理想材料。
目前砷化镓是化合物半导体的主流材料，全球砷化镓高频电子器件和电路的年产值24亿美元。
Ø磷化铟器件的电子迁移率高达10000cm2/V﹒s，比砷化镓还高，所以其高频性能更好，工作频率更高，且有更低的噪声和更高的增益。
目前在100GHz左右的3mm波段多数都用磷化铟器件。
Ø碳化硅原子束缚能力非常强，禁带宽度很宽，机械硬度也很高，在20世纪80年代人们逐步掌握了碳化硅晶体的生长技术后，90年代用于蓝光发光材料，同时以碳化硅材料为基础的电力电子器件和微波功率器件也相继问世。
Ø实验表明，氮化镓具有更好的发光性能，因此蓝光发光领域内碳化硅已被氮化镓代替，目前氮化镓是蓝光和白光发光器件的主流材料。
同时，人们还发现在微波功率放大领域，氮化镓的输出微波功率比砷化镓和硅高出一个数量级以上。
Ø金刚石具有最大的禁带宽度、最高的击穿场强和最大的热导率，被称为最终的半导体。
此外，极窄带隙半导体材料，如InAs（0.36eV）等，也被人们广泛研究。
Ø石墨烯与碳纳米管等半导体材料#半导体# #芯片# #科技#。
衬底晶向
半导体材料晶体结构创建时间：2008-08-02半导体材料晶体结构(crystal structure of semiconductor)决定半导体材料的基本物理特性，即原子或离子的长程有序的周期性排列。
按空间点阵学说，晶体的内在结构可概括为一些相同点在空间有规则地作周期性的无限分布。
点子的总体称为点阵，通过点阵的结点可作许多平行的直线组和平行的晶面组。
这样，点阵就成网格，称为晶格。
由于晶格的周期性，可取一个以格点为顶点、边长等于该方向上的周期的六面体作为重复单元，来概括晶格的特征。
固体物理学取最小的重复单元，格点只在顶角上。
这样的重复单元只反映晶体结构的周期性，称为原胞。
结晶学取较大的重复单元，格点不仅在顶角上，还可在体心和面心上，这样的重复单元既反映晶格的周期性，也反映了晶体的对称性。
常见的半导体的晶体结构有金刚石型、闪锌矿型、纤锌矿型和氯化钠型4种，如图和表所示。
在三元化合物半导体中有部分呈黄铜矿型结构，金刚石型、闪锌矿型和氯化钠型结构可看成是由两套面心立方格子套构而成。
不同的是，金刚石型和闪锌矿型是两套格子沿体对角线的1／4方向套构，而氯化钠型则是沿方向套构；金刚石晶格中所有原子同种，而闪锌矿和氯化钠晶格中有两种原子；闪锌矿型各晶面的原子排布总数目与金刚石型相同，但在同一晶面或同一晶向上，两种原子的排布却不相同。
纤锌矿型属六方晶系，其中硫原子呈六方密堆集，而锌原子则占据四面体间隙的一半，与闪锌矿相似，它们的每一个原子场处于异种原子构成的正四面体中心。
但闪锌矿结构中，次近邻异种原子层的原子位置彼此错开60。
，而在纤锌矿型中，则是上下相对的。
采取这种方式使次近邻异种原子的距离更近，会增强正负离子的相互吸引作用，因此，纤锌矿型多出现于两种原子间负电性差大、化学键中离子键成分高的二元化合物中。
常见半导体材料的晶体结构①具有两种结构。
在晶格中过格点可连成无数直线，这样的直线叫晶列。
格点在晶列上呈周期分布。
GaSb单晶基片,你了解多少？
GaSb单晶基片,你了解多少？GaSb单晶基片GaSb可以作为衬底材料用作制备适合某些红外光纤传输的激光器和探测器，GaSb也被预见具有晶格限制迁移率大于GaAs，使得它在制作微波器件方面具有潜在的应用前景。
GaSb单晶基片GaSb单晶由于其晶格常数与带系在0.8~4.3um宽光谱范围内的各种三元和四元，III-V族化合物固熔体的晶格常数匹配，因为GaSb 可以作为衬底材料用作制备适合某些红外光纤传输的激光器和探测器，GaSb也被预见具有晶格限制迁移率大于GaAs，使得它在制作微波器件方面具有潜在的应用前景。
GaS单晶材料的主要生长方法，包括传统液封直拉技术（LEC）、改进的LEC技术、移动加热法/垂直梯度凝固技术（VGF）/垂直布里奇曼技术（VBG）等。
供应产品目录：MoReS2 Crystals 硫化铼钼晶体MoReS2 CrystalsMoWS2 二硫化钨钼晶体(Molybdenum Tungsten Disulfide)NbReS2 Crystals 硫化铼铌晶体NbReS2 CrystalsCuS 硫化铜晶体 (Copper Sulfide)(Copper Sulfide)Bi4Te1.5S1.5 硫化碲铋晶体(Bismuth T ellurBi2S3 硫化铋晶体 (Bismuth Sulfide)(Bismuth Sulfide)As2S3 硫化砷晶体As2S3 crystals硫磷化铜（铟掺杂）晶体（99.995%）CuInP2S6CuInP2S6 crystals三硫化镍（磷掺杂）晶体（99.995%） NiPS3NiPS3 crystals三硫化锰（磷掺杂）晶体（99.995%） MnPS3MnPS3 crystals 三硫化铁（磷掺杂）晶体（99.995%） FePS3FePS3 crystals三硫化铌晶体（99.995%） NbS3NbS3 crystals二硫化铌晶体 NbS2(2H-Niobium Disulfide)硫化铋 Bi2S3(Bismuth Sulfide)二硫化钼晶体（合成/2H）MoS₂(Molybdenum Disulfide)-syn 硫盐矿物晶体（99.995%）Pb3Sn4FeSb2S14(Lead Tin Ferrum Antimony Sulfide)二硫化钼铼晶体 MoReS₂(Molybdenum Rhenium Disulfide)二硫化钨晶体（99.995%）2H-WS2(Tungsten Disulfide)二硫化钛晶体（99.995%）TiS2(Tantalum Sulfide)二硫化钽晶体(2H/99.995%)TaS2(Tantalum Sulfide) -2H二硫化钽晶体(1T/99.995%)TaS2(Tantalum Sulfide) -1T二硫化锡晶体（99.995%）2H-SnS2(Tin Sulfide)二硫化铼晶体（99.995%）ReS2 (Rhenium Disulfide)二硫化铅锡晶体（99.995%）PbSnS2(Lead Tin Disulfide)二硫化铌晶体（99.995%）3R-NbS2(Niobium Disulfide)二硫化钨钼晶体（99.995%）MoWS2(Molybdenum Tungsten Disulfide)大尺寸二硫化钼晶体（天然/99.9%）MoS2(Molybdenum Disulfide)二硫化钼晶体（2H-合成/99.995%/p 型）MoS2(Molybdenum Disulfide)-syn二硫化钼晶体（2H-合成/99.995%/n型）MoS2(Molybdenum Disulfide)-syn-N type二硫化钼晶体（天然/99%）MoS2(Molybdenum Disulfide)二硫化铪晶体（99.995%）HfS2 (Hafnium Disulfide)硫化锗晶体（99.995%）GeS(Germanium Sulfide)硫化镓晶体（99.995%）GaS(Gallium Sulfide)yyp2021.6.23。
GaSb-InAs异质结隧穿场效应晶体管的性能分析
ｅｆｆ．ｅｃｔｉＶｅ ｂａｎｄ ｇ印ａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｔ１１ｅ Ｏｎ—ｃｕｒｒｅｎｔ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｉｔ ｉｓ
ｔ１１ａｔ ｔｈｅ
ｈｅｔｅｒｏｊｕｎｃｔｉｏｎ
ＴＦＥＴｓ ｈａｖｅ ｏｂｔａｊｎｅｄ
ａ
ｓｕｂ衄ｅｓｈｏｌｄ
ｓｌｏｐｅｓ ｓｔｅｅｐｅｒ ｔｈａｌｌ ｍｅ ｌｉｒｌｌｉｔ ｏｆ
ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｍｅｔａｌ ｏｘｉｄｅ ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ｆｉｅｌｄ ｅｆｒｅｃｔ
在室温下，当产３００Ｊ】｝时，假设ｏ＜＜ｃ。，则有ｈｌｏ（冽ｇ）兰６０ｍｙ／如ｃ，这就表明传统
ＭＯＳＦＥＴ器件的亚阈值摆幅在室温下的最小值也只能是６０聊ｙ／如ｃ，严重影响了ＭＯＳＦＥＴ器 件的开关速度，导致其漏电流和关态电流随电压的降低成指数增加，从而静功耗也随之指数 增长．为了降低器件性能受短沟道效应的影响，使器件可以继续小型化，实现集成电路的进 一步发展，就必须更改器件的结构，探索和开发出工作原理有所不同的一种新型的低功耗晶 体管，最好能够具有陡直的亚阈值斜率．科研者们经过大量理论与实验研究，国际上推出了 许多新型器件，其中隧穿场效应晶体管‘－９】，它具有完全不同的工作原理。与温度没有关系， 不受载流子的玻尔兹曼分布影响，可以实现较低的亚阈值摆幅【１０，１１】，目前被作为传统ＭＯＳＦＥＴ 的替代者成为了国际上的研究热点【１２－１ ５１．
启电流，且具有比传统金属氧化物半导体场效应晶体管（ＭＯＳＦＥＴ）更低的亚阂值
摆幅，突破了室温下６０所矿／冼ｃ的限制．通过数值计算的结果表明，由ＩＩＩ—Ｖ族化 合物形成的具有ＩＩ型异质结的隧穿场效应晶体管确实有着更好的性能．
关键词：隧穿场效应晶体管；异质结；隧穿几率；隧穿电流；亚阈值摆幅
内蒙古大学硕士学位论文
MBE生长InAsGaSb Ⅱ类超晶格材料的界面控制方法分析
〈材料与器件〉MBE生长InAs/GaSb II类超晶格材料的界面控制方法分析任洋，李俊斌，覃钢，杨晋，李艳辉，周旭昌，杨春章，常超，孔金丞，李东升（昆明物理研究所，云南昆明 650223）摘要：本文系统地介绍了MBE外延生长InAs/GaSb II类超晶格材料的界面控制方法，主要包括生长中断法、表面迁移增强法、V族元素浸润法和体材料生长法。
短波（中波）InAs/GaSb超晶格材料界面采用混合（mixed-like）界面，控制方法以生长中断法为主；长波（甚长波）超晶格材料界面采用InSb-like界面，控制方法采用表面迁移增强法（migration-enhanced epitaxy, MEE）或Sb soak法及体材料生长相结合。
讨论分析了InAs/GaSb超晶格材料界面类型选择的依据，简述了界面控制具体实施理论，以及相关研究机构对于不同红外探测波段的超晶格材料界面类型及控制方法的选择。
通过界面结构外延生长工艺设计即在界面控制方法的基础上进行快门顺序实验设计，有效地提高界面层的应力补偿效果，这对于长波、甚长波及双色（甚至多色）超晶格材料的晶体质量优化和器件性能提升具有重要意义。
关键词：InAs/GaSb II类超晶格；InSb-like界面；GaAs-like界面；生长中断法；MEE中图分类号：TN215，TN304 文献标识码：A 文章编号：1001-8891(2021)04-0301-11Analysis of Interface Control Methods for InAs/GaSb Type-IISuperlattice Materials Grown by MBEREN Yang，LI Junbin，QIN Gang，YANG Jin，LI Yanhui，ZHOU Xuchang，YANG Chunzhang，CHANG Chao，KONG Jincheng，LI Dongsheng(Kunming Institute of Physics, Kunming 650223, China)Abstract：This article systematically introduces interface control methods for the MBE growth of InAs/GaSbtype-II superlattice materials, including the interrupted growth epitaxy method, migration-enhanced epitaxy, V group element soak method, and bulk material growth method. The short-wavelength (mid-wavelength) InAs/GaSb superlattice material interface adopts a mixed-like interface, and the control method is mainly the interrupted growth epitaxy method, the long-wavelength (very long-wavelength) superlattice material interface adopts the InSb-like interface, and the control method adopts the migration-enhanced epitaxy (MEE) or Sb soak method combined with bulk material growth. The basis for selecting the interface type of InAs/GaSb superlattice material is discussed and analyzed, and the specific implementation theory of interface control is briefly described, along with the selection of interface types and control methods of superlattice materials in different infrared detection wavelength bands by related research institutions. To effectively improve the stress compensation effect of the interface layer, the interface structure epitaxial growth process design, that is, the experimental design of different shutter sequences based on the interface control method, was used. This is of great significance for the optimization of the crystal quality and device performance of long-wave, very long-wave, and two-color (even multi-color) superlattice materials.Key words：InAs/GaSb type II superlattice, InSb-like interface, GaAs-like interface, interrupted growth epitaxy method, MEE3013020 引言1977年Sai-Halasz 等人第一次在理论上提出了InAs/GaSb II 类超晶格（superlattices ，SLs ）的概念[1-2]；1987年Smith 和Maihiot 首次提出了InAs/GaSb II 类超晶格可应用于红外探测技术的设想[3-4]；1990年D. H. Chow 等人第一次生长制备得到InAs/GaSb II 类超晶格[5]；1994年制备出第一个p-n 结InAs/GaSb II 类超晶格光电二极管[6]；1997年APL 报道了高性能的InAs/GaSb 超晶格光电二极管[7]；2003年西北大学首次研制出长波256×256焦平面探测器（FPAs ），第一次实现了人像成像，工作温度为77 K [8]；2006年，西北大学量子器件中心又研制出世界上第一个截止波长为5 μm 的非制冷型中波256×256焦平面探测器[9]；2006年德国费朗霍姆Fraunhofer IAF 和AIM 实验室合作首次研制出中波双色（3～4 μm 和4～5.4 μm ）288×384 InAs/GaSb II 类超晶格焦平面探测器[10]，将其应用于欧洲大型运输机Airbus A400m 的导弹预警上，标志着InAs/GaSb II 类超晶格红外探测器开始走向实用化；2008年Rodriguez 等人研制出第一个nBn 结构中波320×256 InAs/GaSb II 类超晶格焦平面探测器[11-12]；2010年美国西北大学和喷气推进实验室先后成功地研制出规模1 k ×1 k 的长波InAs/GaSb II 类超晶格红外焦平面探测器[13]；2011年西北大学首次报道了双色长波FPAs [14]；2011年Gautam 等人研制出了响应波段涵盖短波红外（SWIR ）、中波红外（MWIR ）和长波红外（LWIR ）的三色 InAs/GaSb II 类超晶格红外探测器[15]；2012年西北大学Huang 等人报道了世界上第一个640×512双波段InAs/GaSb II 类超晶格红外焦平面探测器，截止波长分别为9.5 μm 和13 μm [16]；2013年西北大学量子器件中心制备出了高性能320×256中长双色InAs/GaSb Ⅱ类超晶格焦平面探测器[17]；2016年西北大学量子器件中心报道了高性能变偏压三波段短中长三色InAs/GaSb/AlSb II 类超晶格探测器[18]。
gaas和inp波长 -回复
gaas和inp波长-回复GAAS（Gallium Arsenide）是一种无机化合物，由镓（Ga）和砷（As）组成。
它是一种半导体材料，具有许多优良的电子特性，因此在半导体行业中广泛应用。
其中，一个关键的参数是GAAS的波长，它对于光信号的传输和处理起着重要的作用。
另一种相关的材料是INP（Indium Phosphide），它也是一种半导体材料，具有类似的特性。
本文将详细介绍GAAS和INP的波长，以及它们在不同领域的应用。
首先，让我们来了解一下波长的概念。
在物理学中，波长是指波动的重复模式中的一个完整周期所包含的空间距离。
在光学领域，波长通常用纳米（nm）或安培（Å）来表示，它是指光波在单位时间内传播的距离。
GAAS和INP是常用的光电子材料，它们在半导体产业中扮演着重要的角色。
GAAS的波长通常在800纳米到900纳米之间。
相比之下，INP的波长通常在1200纳米到1600纳米之间。
正是由于它们的波长特性，在不同的应用领域，GAAS和INP有着各自的优势。
首先，让我们来看看GAAS的应用。
由于GAAS的较短波长，它在光通信和光纤传输中具有广泛的应用。
光通信是一种利用光信号传输信息的技术，广泛应用于电话、电视和互联网等领域。
GAAS的波长正好与光纤传输的特性相匹配，可以有效地传输和处理光信号。
此外，GAAS还被广泛用于激光器和光电二极管等光电子器件的制造中，这些设备在许多行业中都有着重要的应用，例如医疗、军事和航天等。
接下来，让我们转向INP的应用。
由于INP的较长波长，它在激光器和光纤通信系统中具有重要的应用。
INP激光器可以在可见光和红外光范围内发射高能量的光束，因此在激光切割、材料加工和医学领域有着广泛的应用。
此外，INP还可以用于制造高速光电子器件，如光电二极管和光电探测器，以便在通信和光学传感器等领域中进行高速信号处理和侦测。
除了在光通信和光电子领域的应用之外，GAAS和INP还可以用于太阳能电池的制造。
- 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)。
4. InAs 单晶参数
品种 纯 InAs 直径 （英寸） 类型 N 浓度 （cm-3） (1-3)1016 迁移率 (cm2/V.s) 2104 位错密度 (cm-2) 5104
2/3 Sn-InAs 2/3 N 7000-20000 (5-20) 1017 5104 S-InAs 2/3 N 6000-20000 (1-40)1017 5104 Zn-InAs 2/3 P 100-400 (1-40)1017 5104 晶片单面抛光或双面抛光，开盒即用。晶向（100）, 2 英寸片厚度 500 25m， 3 英寸片 厚度 600 25m，其它特殊规格根据要求加工。
InP、GaSb、InAs 晶片参数一览表
1. InP 单晶参数（LEC 法生长）
直径 类型 （英寸） 2 N 非掺 InP 2 N 品种 浓度 （cm-3） ≦31016 (0.8-3)1018 (4-8)1018 S-InP 3 N (0.8-3)1018 (4-8)1018 Zn-InP 2/3 2 Fe-InP P N (0.6-2) 1018 (3-6)1018 迁移率 (cm2/V.s) (3.5- 4) 103 (2.0-2.4) 103 (1.0-1.6) 103 (2.0-2.4) 103 (1.0-1.6) 103 70-90 50-70 1000 电阻率 (.cm) 位错密度 (cm-2) (5-6)104 3104 6103 1103 5104 6103 1103 5104 5103 3104
直径 类型 （英寸） 2 N 非掺 InP 2 S-InP 3 N 4 Zn-InP Fe-InP 2/3/4 2 P 品种 浓度 （cm-3） ≦31016 (0.8-6)1018 (0.8-6)1018 (0.8-6)1018 (0.6-6) 1018 迁移率 (cm2/V.s) (3.5- 4) 103 (1.5-3.5) 103 (1.5-3.5) 103 (1.5-3.5) 103 50-70 电阻率 (.cm) 位错密度 (cm-2) 1103 500 2103 5103 5103
中国科学院半导体研究所 联系人：赵有文 电话：82304513；传真：82304422 EMAIL：zhaoyw@ 联系人：杨凤云 电话：82304848 EMAIL：inp@
பைடு நூலகம்1107
76 N 1000 1107 5104 2-3 N (0.6-5)1016 多晶 晶片单面抛光或双面抛光，开盒即用。晶向（100）, 2 英寸片标准厚度 350 25m，3 英寸 片标准厚度 600 25m，其它特殊规格根据要求加工。
2. InP 单晶参数（VGF/VB 法生长）
SI 1000 0.5107 5103 3 4 晶片单面抛光或双面抛光，开盒即用。晶向（100）, 2 英寸片标准厚度 350 25m，3 英寸 和 4 英寸片标准厚度 600 25m，其它特殊规格根据要求加工。
3. GaSb 单晶参数
直径 类型 浓度 迁移率 位错密度 2 -3 (cm /V.s) (cm-2) （英寸） （cm ） 2/3/4 P 600-700 (1-2)1017 3103 纯 GaSb Zn-GaSb 2/3/4 P 200-500 (5-100) 1017 3103 17 Te-GaSb 2/3/4 N 2000-3500 (0.5-20)10 3103 晶片单面抛光或双面抛光，开盒即用。晶向（100）, 2 英寸片厚度 500 25m， 3 英寸片 厚度 600 25m， 4 英寸片厚度 800 25m，其它特殊规格根据要求加工。 品种