MSE12 版 (精华区)

发信人: weyl (weyl), 信区: MSE12       
标  题: 一部分作业
发信站: BBS 听涛站 (Sun Oct 10 20:47:56 2004), 转信

1.半导体的定义及其特点。

导电能力在导体和绝缘体之间的材料，其电阻率范围为
10^-4~10^10 欧?cm。
电阻率对外界因素敏感
微量的杂质，光照，外加电场，磁场，压力以及外界环境（温度，湿度，气氛）改变或轻微改变晶格缺陷的密度都可能使电阻率改变若干数量级。
(注: 金属的电阻率随温度升高而增加, 半导体(本征)的电阻率随温度升高而降低)


2.目前常用的半导体材料有哪些，叙述其各自特点。

硅
硅的室温本征电阻率: 2.3x105 欧cm;
晶体具有灰色金属光泽,硬而脆;
温下硅的化学性质稳定;
不溶于盐酸,硫酸,硝酸及王水,但容易溶于HFHNO3混合液;
硅与金属作用能生成多种硅化物。

砷化镓材料
GaAs为闪锌矿结构,密度为5.307g/cm3,熔点为1238 oC;
GaAs具有特殊的能带结构,为直接跃迁型半导体,有较高效率的光转换,是制作半导体激光器和发光二极管的首选材料;
室温禁带宽度为1.43eV,比硅的(1.12eV)宽得多,器件工作温度达到450oC,可以用作高温,大功率器件;
室温下电子迁移率为8000cm2 V-1 s-1,比硅的(1800cm2 V-1 s-1)高,所以GaAs器件具有高频,高速特性.

氮化镓
GaN六方纤锌矿结构（大气压下），高熔点(熔点约为
1700℃);
室温禁带宽度为3.39eV，热导率130 W m-1 K-1;
化学性极稳定，高硬度，在室温下，GaN不溶于水、酸和碱
(在热的碱溶液中以非常缓慢的速度溶解)。NaOH、H2SO4和
H3PO4能较快地腐蚀质量差的GaN，可用于这些质量不高的GaN
晶体的缺陷检测。
它在一个无胞中有4个原子，原子体积大约为GaAs的一半。
因为其硬度高，又是一种良好的涂层保护材料。


3.计算硅的密度（比重）。已知硅的晶
格常数为a=543.09 pm = 5.4309?。

计算：硅的原子量为28.09，每个晶胞中含有8个硅原子。

(28.09e-3*8/6.02e23)/(543.09e-12^3)=2.33e3

4.画出Si，GaAs及GaN的晶胞图。
Si      金刚石结构
GaAs    闪锌矿结构
GaN     六方纤锌矿结构


厚厚的煤烟灰
就象雨一样从天花板上
落到我的纸上、手上和脸上了.


※ 修改:·weyl 于 Oct 10 21:26:51 修改本文·[FROM: 219.224.174.174]
※ 来源:·BBS 听涛站 tingtao.net·[FROM: 219.224.174.174]