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1、§10化合物半导体材料10.1III-V化合物半导体10.2II-VI化合物半导体8/17/20211III-V族化合物半导体由III族元素和V族元素按一定比例组成的化合物半导体，称为III-V族化合物半导体。大部分III-V族化合物半导体的晶体结构是闪锌矿结构许多III-V族化合物半导体具有直接能带结构§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/20212§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/20213§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体
2、8/17/20214(1).GaAs的能带结构和性质I.价带有3个能带II.具有直接带隙结构III.导带具有多能谷A.GaAs的能带结构§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/20215§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/20216I.浅施主能级杂质：VI族元素Se,S,TeB.GaAs中的杂质II.浅受主能级杂质：II族元素Zn,Be,Mg,CdIII.深能级杂质：Au,Cu,CrIV.双性杂质：IV族元素Si,Ge,Sn,PbV.等电子(中性)杂质
3、：III元素和V族元素§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/20217§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/20218I.迁移率高C.GaAs的电学性质II.负微分电导效应I.大功率器件II.高速、微波器件III.太阳能电池、发光二极管，激光器D.GaAs半导体的应用IV.红外探测器§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/20219§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/202110§10化合物半导体材料
4、10.1III-V族化合物半导体8/17/202111§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/202112(2).GaP的能带结构及性质I.价带有2个能带II.具有间接带隙结构III.导带具有多能谷A.GaP的能带结构§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/202113§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/202114I.发光二极管II.雪崩二极管C.GaP半导体的应用B.GaP中的杂质§10化合物半导体材料10.1III-V族化
5、合物半导体8/17/202115§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/202116(3).GaN的能带结构和性质I.常用的GaN为纤锌矿晶体结构II.具有直接带隙结构III.室温下Eg=3.39eVA.GaN的基本性质§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/202117§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/202118I.施主杂质：Si和SeB.GaN的掺杂II.受主杂质：Mg，需经特殊处理I.蓝、绿发光二极管II.多量子阱蓝色
6、激光器III.紫外探测器D.GaN的应用IV.高温、大功率晶体管§10化合物半导体材料10.1III-V族化合物半导体8/17/202119II-VI化合物半导体I.由II族副族和VI族主族元素构成Zn,Cd,Hg和O,S,Se,TeII.都具有直接带隙结构III.禁带宽度可通过第三元素调节IV.缺陷密度大，难制备p-n结(1).基本特性§10化合物半导体材料10.2II-VI族化合物半导体8/17/202120I.点缺陷类型：间隙原子和空位(2).II-VI族化合物半导体中的点缺陷II.MX结构中，V
7、X相当于施主VM相当于受主I.CdTe,HgTe,CdxHg1-xTe(3).II-VI族化合物§10化合物半导体材料10.2II-VI族化合物半导体II.ZnO8/17/202121§10化合物半导体材料10.2II-VI族化合物半导体8/17/202122§10化合物半导体材料10.2II-VI族化合物半导体8/17/202123§10化合物半导体材料10.2II-VI族化合物半导体8/17/202124§10化合物半导体材料10.2II-VI族化合物半导体8/17/202125§10化合物半导体材
8、料10.2II-VI族化合物半导体8/17/202126§10化合物半导体材料10.2II-VI族化合物半导体8/17/202127a.霍尔器件CdxHg1-xTeb.红外探测器CdxHg1-xTec.无汞的II-VI族化合物半导体可制作可见光,紫外光,X光探测器，光敏电阻，太阳能电池，电致发光器件等§10化合物半导体材料10.2II-VI族化合物半导体CdTe,HgTe,CdxHg1-xTe材料的应用8/17/202128§10化合物半导
