Типы гетеропереходов

Кроме лазера на арсениде галлия, применяются и другие типы полупроводниковых лазеров. Крупные успехи в разработке полупроводниковых лазеров связаны с появлением инжекционных лазеров на гетеропереходах. Так называют сложные р —п-структуры, состоящие из полупроводниковых материалов с различной шириной запрещенной зоны. [c.297]

КОНТАКТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ПОЛУПРОВОДНИКАХ — неравновесные электронные явления, возникающие при прохождении электрич.тока через контакт полупроводника с металлом или электролитом или через контакт двух различных полупроводников (гетеропереход) либо через границу двух областей одного и того же полупроводника с разным типом [c.446]

Ограничения, отмеченные в предыдущем разделе, сдерживали широкое использование полупроводниковых лазеров до тех пор, пока НС были предложены вначале одинарные гетеропереходы, а вскоре послс этого — двойные гетеропереходы. Мы ограничимся тем, что рассмотрим последний тип перехода, поскольку только он обычно и применяется. Чтобы проиллюстрировать его [c.412]

Гетеропереходом называют электрический переход при контакте двух полупроводников, имеющих различную ширину запрещенной зоны. Гетеропереход может быть осуществлен на основе полупроводников с разным типом электропроводности (р-л-пере-ход), а также на основе полупроводников с одним типом электропроводности (например, п-п-переходы) (рис. 10.8, а и б). [c.78]

В последнее время появились новые типы фотодиодов лавинные, чувствительность которых в несколько сотен раз выше, чем у обычных, и фотодиоды на основе барьеров Шоттки (для ультрафиолетовой области спектра) и гетеропереходов, применение которых в приборах для анализа [c.205]

Рис. 1. Зонная схема одиночного гетероперехода типа I (а) и типа II (б). [c.7]

Помимо гетеропереходов типа II с перекрывающимися запрещенными зонами, имеются гетеропереходы типа II, у которых запрещенные зоны не перекрываются и дно зоны проводи- [c.7]

На рис. 9.5 показана схема энергетических уровней в идеальном резком гетеропереходе, образованном двумя полупроводниками, соответствующими рис. 9.2, когда оба они легированы до состояния р-типа и переход находится в равновесии. Различие энергетических [c.243]

Настоящая глава, посвященная описанию оптических полей и процесса распространения воли в гетероструктурах, предшествует рассмотрению вопросов о вынужденном излучении и гетеропереходах в гл. 3 и 4 соответственно, поскольку для их понимания необходимо знание уравнений Максвелла и вытекающих из них следствий. При написании главы о распространении волн в гетероструктурах должны быть решены две основные проблемы во-первых, технический уровень изложения материала и, во-вторых, выбор вопросов, которые должны быть освещены. Вследствие того что предмет данной книги находится на пересечении многих дисциплин, мы намерены начать с изложения фундаментальных принципов и понятий для тех, кто не знаком с теорией электромагнитного поля, н провести выкладки до того уровня, когда станет возможным количественное описание процесса распространения волн в гетеролазерах. Изложение этих вопросов ведется с существенными подробностями, что помогает читателям, не знакомым с основами теории поля, проследить за выводом необходимых выражений. Вместе с тем более подготовленные читатели могут без ущерба для понимания излагаемых вопросов опустить те параграфы, в которых рассматриваются основы теории. Имеются книги, целиком посвященные оптическим волноводам [1—4], поэтому был проведен тщательный выбор материала, чтобы ограничить число излагаемых тем. Была сделана попытка дать полное описание процесса распространения волн в обычно встречающихся типах гетеролазеров. [c.32]

ЗАПОРНЫЙ СЛОЙ (обеднённый слой) — слой полупроводника с пониженной концентрацией осн. носителей заряда. Образуется около контакта с металлом, гетероперехода, моноперехода (р —п-перехода), свободной поверхности. Из-за ухода осн. носителей в 3. с. возникает заряд, противоположный им по знаку. Он скомпенсирован зарядом в металле, др. полупроводнике, в области с др. типом проводимости, на свободной поверхности (см. Контактные явлении в полупроводниках). Приложение прямого смещения обогащает 3. с. носителями, уменьшает в нём поле и сужает слой обратное смещение ещё сильнее обедняет 3. с. носителями, уве.ттичнвает соле и расширяет его. 3. с. с полностью ионизированными примесными атомами наз. слоем Шоттки. 3. с.—основной рабочий элемент полупроводникового диода, транзистора, варикапа и др. полупроводниковых приборов. [c.52]

Лазерное излучение получают в пределах спектральной полосы люмин есценции или вблизи неё, причём в излуча-тельных процессах участвуют свободные носители. Важнейшим типом и. л. является гетеролазер, в структуру к-рого включены гетеропереходы между полупроводниковыми материалами с различающимися электрич. и оптич. свойствами, что позволяет снизить пороговый ток лазерной генерацпи и увеличить кпд. Перекрытие диапазонов за счёт использования разных полупроводников показано на рис. 3. [c.147]

К. X. э. наблюдается в двумерных инверсионных слоях п- и р-типа, в кремниевых МДП-струкгурах, а также в гетеропереходах на основе GaAs, InP, InAs, GaSb и др. в достаточно си.чьных полях и при низких темп-рах Т. При повышении темп-ры увеличивается сопротивление в минимуме Pxx t )t уменьшается ши- [c.337]

СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ (батарея солнечных элементов) — устройство, непосредственно преобразующее энергию солнечного излучения в электрическую. Действие солнечного элемента (СЭ) основано на использовании явления внутр. фотоэффекта. Наиб, применение получили конструкции СЭ с р—п-переходами и гетеропереходами, представляющие собой плоскую (базовую) полупроводниковую пластину с тонким фронтальным слоем полупроводника, имеющего тип проводимости, противоположный типу проводимости базовой области. При облучении в полупроводнике генерируются дополнит. носители заряда, к-рые перемещаются под действием электрич. поля р — н-перехода и создают на внеш. выводах фотоэдс. [c.579]

В последние годы развиты методы создания нанокомпозитов на основе покрытия и заполнения нанопор в подложках керамического типа. Один из таких методов - золь-гель метод был рассмотрен ранее. Основная идея, стоящая за этими исследованиями - использование большой внутренней поверхности керамики как шаблона для создания по-лупроводниковьк гетеропереходов с экстремально большой площадью. [c.171]

Накачку полупроводниковых лазеров можно осуществить различными путями, что действительно было проделано. Например, можно использовать внешний электронный пучок или пучок от другого лазера для поперечного возбуждения в объеме полупроводника. Однако до сих пор наиболее удобным методом возбуждения является использование полупроводника в виде диода, в котором возбуждение происходит за счет тока, протекающего в прямом направлении. В этом случае инверсия населенностей достигается в узкой (<1 мкм) полоске между р- и -областями перехода. Можно выделить два основных типа полупроводниковых лазерных диодов, а именно лазер на гомопереходе и лазер на двойном гетеропереходе (ДГ). Лазер на гомопереходе представляет интерес главным образом благодаря той роли, которую он сыграл в историческом развитии лазеров (так были устроены первые диодные лазеры), однако здесь полезно кратко рассмотреть этот лазер, поскольку это поможет подчеркнуть те большие преимущества, которыми обладают ДГ-лазеры. Действительно, только после изобретения лазера на гетеропереходе (1969 г.) [34—36] стала возможной работа полупроводниковых лазеров в непрерывном режиме при комнатной температуре, в результате чего открылся широкий спектр применений, в которых эти лазеры теперь используются. [c.409]

Широкое распространение получили твердотельные лазеры на обычных полупроводниковых77-переходах (лазерные диоды) или многослойных гетеропереходах с использованием так называемых твердых растворов (гетеролазеры). Одно из главных отличий полупроводникового лазера от лазеров других типов состоит в том, что индуцированные переходы происходят ие между узкими уров" нями энергии, а между э 1ергетическими зонами. [c.266]

В гетеропереходах каждый из полупроводников может быть р-типа или п-типа. Таким образом, могут быть реализованы четыре комбинации. Если использовать для широкозонного материала обозначения прописной буквой N или Р, а для узкозонного — строчной п или р, то возможны следующие переходы с различными свойствами п N, р -= Р, п Р и Р п. Кроме того, могут появиться различия, обусловленные разным электронным сродством. Система электронных уровней в двух изолированных материалах, образующих гетеропереход, [юказана на рис. 9.1. Эта система соответствует свободным GaAs и GaAIAs, причем материал с узкой зоной имеет большее электронное сродство, а различие еу мало, так как As присутствует в обоих полупроводниках. [c.239]

Преломления на гетеропереходах. На рис. 2.7.4 были даны примеры распределения интенсивности в дальнем поле в направлениях, параллельном и перпендикулярном плоскости р —п-пере-хода. На рис. 2.7.5 была приведена зависимость угла расходимости, взятого по точкам половинной интенсивности, от толщины активной области для х между 0,1 и 0,6. На рис. 3.8.12 было показано изменение спектра излучения с током. В лазерах со слабо легированной активной областью в спектре спонтанного излучения наблюдались два максимума. Однако Крессел и др. [72] показали, что в лазерах со слабо легированной активной областью п-типа (по 10 см ) низкоэнергетический максимум является ложным и возникает вследствие селективного внутреннего поглощения излучения в подложке GaAs. [c.223]

В результате внутри волновода будет лежать р — -гетеропереход. Такая структура обычно называется Л п рР-лазером [91— ( 93], Симметричными ДГС-РО-лазерами являются структуры типа NxNypPyPx или МхМупРуРх, в которых х">у [55,94—96]., В- симметричном варианте толщина Л г,-слоя равна толщине Ру-слоя. Такая структура показана на рис. 2.9.1. Асимметричные [c.229]

В гетеропереходах полупроводник с узкой запрещенной зоной обычно обозначают буквами п или р, а более широкозон-,Иый полупроводник —буквами N илн Р в зависимости от типа [c.23]

ГОМОГЕННАЯ СИСТЕМА (от греч. homogenes — однородный), термодинамич. система, св-ва к-рой (состав, плотность, давление и др.) изменяются в пр-ве непрерывно. Гомогенными могут быть газовые смеси, жидкие или тв. р-ры и др. системы. Различают физически однородные и неоднородные Г. с. У однородных Г. с. с-ва в разл. частях системы одинаковы, у неоднородных — различны. Однако благодаря непрерывному изменению св-в в неоднородной Г. с., в отличие от гетерогенной системы, нет частей, ограниченных поверхностями раздела, на к-рых хотя бы одно св-во изменялось скачком (система однофазна). Примером физически неоднородной Г. с. может служить газ в поле тяготения — его плотность непрерывно изменяется с высотой. ГОМОПЕРЕХ0Д, в отличие от гетероперехода — контакт двух областей с разными типами проводимости или концентрациями легирующей примеси в одном и том же кристалле полупроводника. Различают р — п-переходы, в к-рых одна из двух контактирующих областей легирована донорами, а другая — акцепторами (см. Электроннодырочный переход), /г+— -переходы (обе области легированы донорной примесью, но в разл. степени) и Р —р-переходы (обе области легированы акцепторной примесью). [c.134]

Контактные явления. Контакты П. с металлом или с др. П. обладают иногда выпрямляющими свойствами, т. е. значительно эффективнее пропускают ток в одном направлении, чем в обратном. Это связано с изменением концентрации или типа носителей тока в приконтактной области и с возникновением контактной разности потенциалов. Напряжение, приложенное к контакту, в зависимости от его знака увеличивает либо уменьшает число носителей в приконтактной области, так что сопротивление контакта в прямом и обратном направлениях оказывается существенно различным (см. Электронно-дырочный переход,Гетеропереход,Шотки барьер). [c.566]

Наибольшее распространение получили П. л. на основе гетероструктур (гетеролазер ы), они имеют наиболее низкие пороговые плотности тока при темп-рах 300 К. Гетеролазер содержит 2 гетероперехода, один типа р — п, инжектирующий эл-ны (эмиттер), и другой, типа р — р, ограничивающий диффузное растекание носителей заряда из активного слоя активная область зак лючена между ними. В т. н. полосковых лазерах актив- [c.571]

Смотреть страницы где упоминается термин Типы гетеропереходов : [c.239] [c.947] [c.39] [c.147] [c.326] [c.320] [c.155] [c.90] [c.164] [c.184] [c.7] [c.8] [c.68] [c.66] [c.242] [c.188] [c.228] [c.19] [c.218] [c.228] [c.290] [c.570] [c.883]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...