Физические величины - Бабичев А.Н.
ISBN 5-283-04013-5
Скачать (прямая ссылка):
Г, К
Рис. 22.122. Температурная зависимость холловской подвижности дырок в HgTe в области собственной проводимости. Расчет с учетом рассеяния дырок на акустических и неполярных оптических фононах (/), неполярных оптических фононах (2) и суммарного рассеяния (5) [245]:
точки — данные разных авторов
Z35 2,30 ZJ.5
™ г>г° Uj1
2,IS Z,10 2,DS
55S;
Чд Ч V1
1N rv.
ч
50 WO 150 ZOO Z50 300 350 Ч-00 Т, К
е 8 10 2
є SW г * е 10* т, К
Рис. 22.123. Температурная зависимость ширины запрещенной зоны HgI2 [9]: А данные по пропусканню; О — данные по отражению
Рис. 22.121. Температурная зависимость подвижности электронов в HgTe. Расчет с учетом рассеяния электронов на заряженных центрах (/), полярных оптических (2), неполярных оптических (5) и акустических (4) фононах [244]:
точки — данные разных авторов
49Э YЧ -YV^
Г, к
Рис. 22.124. Температурная зависимость дрейфовой подвижности электронов в
HgI2 [104]: О — H Xe; остальные символы — E ц с, образцы различной толщины
\ T-V К—
Ь1
с \е
7--47- \
\
Рис. 22.125. Температурная зависимость дрейфовой подвижности дырок в HgI2
[1 Ю1: О — Ej_c;
символы — ? JJ с
22.3.3. Соединения типа Дпідуіі
Полупроводники типа /iInlBv характеризуются высокой подвижностью и малой эффективной массой электронов. Эти свойства обеспечивают им широкое применение. Изучены весьма подробно. Кристаллизуются в струк туру типа сфалерита Td. Зоны проводимости имеют, как правило, несколько минимумов, расположенных в точке к=0 и на осях [111] и [100].
В GaN, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb абсолютный минимум Г расположен в центре зоны Бриллюэна (к=0) (см. рис. 22.126), абсолютный минимум Д — на оси [100] в BP, AIP, AlAs, AlSb (см. рис. 22.127). Числовые значения параметров зонной структуры см. в табл. 22.15.
Валентная зона вырождена при к=0. Максимум зоны легких дырок Vz находится в точке к—0; максимумы зоны тяжелых дырок Fi расположены несколько выше (на 0,01—0,001 эВ) и лежат на осях [111]. Имеется также зона V3, отщепленная за счет спин-орбитального взаимодействия Aso.
Полупроводниковые соединения III и VI групп обладают стехиометрическим составом двух типов: AtnBvl и /I2111Bavl и имеют много кристаллических модификации.
Соединения A111Bvi делятся в основном на два класса: 1) с гексагональной структурой D^h (GaS, GaSe, InSe), 2) с тетрагональной структурой D^1 (InTe, TIS, TlSe, TlTe). Большинство кристаллов A111Bxi имеет сложную структуру.
Соединения А 21 ? 3V имеют малую подвижность носителей (следствие дефектной структуры [150]) и обладают, как правило, проводимостью n-типа (за счет избыточного числа атомов халькогена). Эти соединения малочувствительны к легированию другими примесными атомами. Многие из этих соединений кристаллизуются в структуры нескольких типов.
О полупроводниковых свойствах халькогенидов редкоземельных элементов — см. [62]. Полупроводниковыми свойствами обладает соединение UO2, кристаллизующееся в кубической структуре Ofy с а=0,546 нм [1], Eg = 1,3 эВ [87], (хр=10 см2/(В-с) [249].
Таблица 22.14. Электрофизические свойства карбида бора B4C
Кристаллическая структура
Система, группа а, с, нм р, г/CM3 К Eg, эВ р. Ом-см tO^
?омбоэдр. , Dfd 0,560 (а); 1,212 (с) [242] 2,52 [216] 2723 [16] 1,64 [16] 0,1-10 [16] 1300 [288]
500 Таблица 22.28. Полупроводниковые соединения ?VI [288]
Кристаллическая структура
Соединение Система, группа я. hm р, г/cm8 1 К пл' 7 л.X hco,, чВ Ы,, SB
BP Куб., T2 0,4538 2,89 [242] 1400 (^Разл) 985 0,103 0,102
AlP То же 0,547 2,85 [123] 2,40 2823 538 [178] 0,062 0,0545 [254]
AlAs » » 0,566 3.6 [121] 3.7 4,3 2013 417 [121] 0,050 0,0447 [254]
AlSb » » 0,614 1327 [1231 292 [121] 0,042 0,0395 [254]
GaN Гекс., Cl 0,318 (а); 0,5166 (с) [242] 6,10 [242] 1500 [242] 2000 600 —
GaP Куб., T2 0,545 4,14 1740 446 [121] 0,0499 0,0455 [254]
GaAs То же 0,569 [1] 5,4 [121] 1510 [123] 344 [121] 0,0362 0,0354 [254]
GaSb » » 0,609 [1] 5,61 985 [123] 265 [121] 0,0298 0,0286 [254]
InN Гекс., C^v 0,353 (о) 0,569 (с) [242] 6,88 [242] 1200 [242] 1373 0,086 0,059
InP Куб., T2 0,586 [1] 4,79 [123] 1327 [123] 321 [121] 0,0435 0,038 [254]
InSb То же 0,647 5,78 [121] 798 [123] 262 [121] 0,0244 0,0229 [254]
InAs » » 0,606 [1] 5,68 [121] 1216 [123] 249 [121] 0,030 0,0272 [254]
Продолжение табл. 22.15
Соединение е„ 8C0 P-n, CMV(B c) V-р, CMV(B c) Абсолютный минимум зоны проводимости
BP 11,6 [242] __ 30-120 25—300 (100)
AJP 9,83 [254] 7,56 [254] 50 [28] 150 [28] (100)
AlAs 11 [254] 9 [254] 75—300 — (100) [170]
1200 [115]
AlSb 11,5 [27] 11,6 [170] 200 [121] 420 [27] (100) [170]
11,6 [254] 10,2 [254] 700 (77 К) 3700 (77 К)
GaN 12,2 [214] 5,8 [214] 380 [214] — (000)
GaP 10,18 [170] 8,46 [170] 300 [123] 75 [27] (100) [170]
10,7 [254] 8,5 [254] 500 (77 К) [27] 420 (77 К)
GaAs 12,53 |170] 11,6 [170] 8500 [27] 420 [27] (000) [170]
12,9 [254] 10,9 [254] 210 000 (77 К) 9000 (77 К)
GaSb 15 [27] 15,2 [170] 4000 [27] 1400 [27] (000) [170]
