第三代半导体掀起全球扩产潮
第三代半导体主要指具有宽带隙特性(注:带隙主要指是指半导体材料中电子从价带跃迁到导带所需的最小能量,大于2.5eV为宽带隙,硅的带隙约为1.1eV,锗为0.66eV)的半导体材料,因此又称宽禁带半导体,主要包括碳化硅(SiC,带隙为3.2eV)、氮化镓(GaN,,带隙为3.4eV)。与第一代半导体硅(Si)和第二代半导体砷化镓(GaAs...
下一代芯片用什么半导体材料
所谓量子点是一类微小颗粒或纳米晶体,即直径在2-10纳米之间的半导体材料,是导带电子、价带空穴及激子在三个空间维度上束缚住的半导体纳米结构。除了在显示和照明领域的应用外,诺贝尔化学奖委员会称,未来量子点还有望在量子计算、柔性电子产品、微小传感器、更薄的太阳能电池等领域做出贡献。此外,石墨烯等二维材料在...
半导体芯片,到底是如何工作的?
而多个细轨道挤在一起变成的宽轨道,叫能带。在两个能带中,处于下方的是价带,上方的是导带,中间的是禁带。价带和导带之间是禁带。禁带的距离,是带隙(能带间隙)。电子在宽轨道上移动,宏观上就表现为导电。电子太多,挤满了,动不了,宏观上就表现为不导电。有些满轨道和空轨道距离很近,电子可以轻松地从满轨道...
下一代芯片用什么半导体材料?专家:未来方向必然是宽禁带半导体
所谓量子点是一类微小颗粒或纳米晶体,即直径在2-10纳米之间的半导体材料,是导带电子、价带空穴及激子在三个空间维度上束缚住的半导体纳米结构。除了在显示和照明领域的应用外,诺贝尔化学奖委员会称,未来量子点还有望在量子计算、柔性电子产品、微小传感器、更薄的太阳能电池等领域做出贡献。此外,石墨烯等二维材料在半...
带隙对决:GaN和SiC,哪个会占上风?
氮化镓和碳化硅都属于一类称为宽带隙半导体的器件。半导体的带隙定义为电子从价带跳到导带所需的能量(以电子伏特为单位)。价带只是电子占据的任何特定材料的原子的最外层电子轨道。价带的最高占据能量状态与导带的最低未占用状态之间的能量差称为带隙,表示材料的电导率。较大的带隙意味着需要大量能量才能将价电子激发...
褚君浩:科研道路上的坎坷和风景
那么,汤定元先生叫我做博士研究,其实是希望我能够解决一个世界难题,就是把碲镉汞的本征吸收光谱做出来(www.e993.com)2024年9月10日。所谓本征吸收光谱呢,就是电子从半导体的价带的顶部到半导体的导带的底部,它的跃迁的吸收系数,把它测量出来。国际上没测量出来过。主持人:当时这个东西很难测吗?
专家解读诺贝尔化学奖:量子点应用前景突出
“量子点”到底是什么?丁雪佳解释称,一般来说,胶体纳米晶是尺度在1-100nm的晶体以亚稳态的形式存在于溶液中的片段,主要分为贵金属胶体纳米晶与半导体胶体纳米晶。根据经典的量子限域效应,当半导体胶体纳米晶的几何半径小于其体相材料的激子波尔半径时,价带和导带的能级会呈现离散分布形式,此时纳米晶的性质变得与尺寸相...
氢原子与半导体的碰撞能有效地将电子推进导带
Born–Oppenheimer近似内的分子动力学轨迹定量地再现了一个通道。第二个通道传输更多的能量,并且在模拟中不存在。它随着氢原子入射能量的增加而增长,并表现出与Ge表面带隙相等的初始能量损失。从而得到结论,在半导体表面的氢原子碰撞能够高效地促进电子从价带到导带。目前的理解无法解释这些观察结果。
半导体光电材料是什么?
半导体材料中存在着导带和价带,导带上面可以让电子自由运动,而价带下面可以让空穴自由运动,导带和价带之间隔着一条禁带,当电子吸收了光的能量从价带跳跃到导带中去时,就把光的能量变成了电,而带有电能的电子从导带跳回价带,又可以把电的能量变成光,这时材料禁带的宽度就决定了光电器件的工作波长。
最近热炒的“氮化镓”到底是什么?
第三代半导体材料以氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)、氧化锌(ZnO)、金刚石等宽禁带物质为代表。事实上,三代半导体材料之间的主要区别就是禁带宽度。现代物理学描述材料导电特性的主流理论是能带理论,能带理论认为晶体中电子的能级可划分为导带和价带,价带被电子填满且导带上无电子时,晶体不导电。当晶体受到外界能量...