Русская Википедия:Сверхрешётка

Материал из Онлайн справочника
Перейти к навигацииПерейти к поиску

Файл:GaAs-AlAs SL.svg
Сверхрешётка GaAs/AlAs и профиль дна зоны проводимости и потолка валентной зоны перпендикулярно слоям сверхрешётки. <math>E_{g1}, E_{g2}</math> — ширины запрещённой зоны разных полупроводников.

Сверхрешётка — в физике полупроводников — твердотельная структура, в которой помимо периодического потенциала кристаллической решётки имеется дополнительный периодический потенциал, период которого существенно превышает постоянную решёткиШаблон:Sfn.

Виды сверхрешёток

Различают следующие виды сверхрешёток:

  • Композиционные сверхрешётки — эпитаксиально выращенные периодически чередующиеся тонкие слои полупроводников с различной шириной запрещённой зоныШаблон:Sfn.
  • Легированные сверхрешётки — периодический потенциал образуется путём чередования ультратонких слоёв n- и p-типов полупроводника, которые отделяются друг от друга нелегированными слоямиШаблон:Sfn.
  • Спиновы́е сверхрешётки — образованные периодическим чередованием слоёв одного и того же полупроводника. Одни слои легируются немагнитными примесями, а другие — магнитными. Без магнитного поля энергетическая щель во всей сверхрешётке постоянна, периодический потенциал возникает при наложении магнитного поляШаблон:Sfn.
  • Сверхрешётки, сформированные в двумерном электронном слое (например в системе МДП: металл-диэлектрик-полупроводник) путём периодической модуляции плоскости поверхностного заряда.
  • Сверхрешётки, потенциал в которых создаётся периодической деформацией образца в поле мощной ультразвуковой или стоячей световой волны.

Наряду со сверхрешётками из полупроводников, существуют также магнитные сверхрешётки и сегнетоэлектрические сверхрешётки.

Первооткрывателями твердотельных полупроводниковых сверхрешёток являются Тсу и Эсаки.

Применение

В микроэлектронике сверхрешётки применяются для создания генераторных, усилительных и преобразовательных устройств в милли- и субмиллиметровом диапазоне волн. Переход к использованию элементов микроэлектроники на основе сверхрешёток необходим при размерах элементов менее 0,3 мкм, когда традиционные транзисторные структуры окажутся неработоспособнымиШаблон:Привести цитату из-за фундаментальных физических ограниченийШаблон:Sfn

Примечания

Шаблон:Примечания

См. также

Литература

Шаблон:Перевести

Внешние ссылки


Шаблон:Выбор языка Шаблон:Phys-stub