题目
碑化稼的能带结构是( A )能隙结构,硅和错的能带结构 是( )A. 直接 B. 间接 C. Si掺杂入GaAs中,Si取代Ga则起施主杂质作用,若Si取代 As则起(B )杂质作用。 D. 施主 E. 受主 F. 陷阱 G. 复合中心
碑化稼的能带结构是( A )能隙结构,硅和错的能带结构 是( )
A. 直接B. 间接
C. Si掺杂入GaAs中,Si取代Ga则起施主杂质作用,若Si取代 As则起(B )杂质作用。
D. 施主
E. 受主
F. 陷阱
G. 复合中心
题目解答
答案
B
解析
本题考查半导体材料的能带结构类型及掺杂杂质的作用类型。
- 能带结构:需区分直接能隙与间接能隙材料。GaAs(碑化稼)是直接能隙材料,而硅(Si)是间接能隙材料。
- 掺杂作用:Si掺杂GaAs时,需根据取代的原子位置(Ga或As)判断杂质类型。Si取代Ga时为施主杂质,取代As时为受主杂质。
第(1)题:GaAs和Si的能带结构
- GaAs的能带结构:GaAs属于直接能隙化合物半导体,其导带最小值与价带最大值在动量空间中重合,因此能隙为直接型。
- 硅的能带结构:硅是间接能隙半导体,导带最小值与价带最大值在动量空间中不重合,需通过声子辅助跃迁,因此能隙为间接型。
第(2)题:Si掺杂GaAs的作用类型
- Si取代Ga的位置:
- Ga是III族元素(原子序数31),Si是IV族元素(原子序数14)。
- Si取代Ga后,原子序数降低,导致Ga空位,释放自由电子,起施主杂质作用。
- Si取代As的位置:
- As是V族元素(原子序数33),Si是IV族元素。
- Si取代As后,原子序数降低,导致As空位,形成受主杂质作用。