Сверхрешётка — в физике полупроводников — твердотельная структура, в которой помимо периодического потенциала кристаллической решётки имеется дополнительный периодический потенциал, период которого существенно превышает постоянную решётки[1].
Виды сверхрешёток
Различают следующие виды сверхрешёток:
- Композиционные сверхрешётки — эпитаксиально выращенные периодически чередующиеся тонкие слои полупроводников с различной шириной запрещённой зоны[2].
- Легированные сверхрешётки — периодический потенциал образуется путём чередования ультратонких слоёв n- и p-типов полупроводника, которые отделяются друг от друга нелегированными слоями[3].
- 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 поля[4].
- 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 неработоспособными[привести цитату? 1178 дней] из-за фундаментальных физических ограничений[5]
Примечания
- ↑ Бузанева, 1990, с. 203—241.
- ↑ Бузанева, 1990, с. 205—209.
- ↑ Бузанева, 1990, с. 210—213.
- ↑ Бузанева, 1990, с. 231—233.
- ↑ Бузанева, 1990, с. 235—241.
См. также
- Осцилляции Блоха
- Структуры с множественными квантовыми ямами
Литература
- R. Tsu and L. Esaki. Tunneling in a finite superlattice (англ.) // Applied Physics Letters. — 1973. — Vol. 22. — P. 562. — doi:10.1063/1.1654509.
- Бузанева Е. В. Микроструктуры интегральной электроники. — М.: Радио и связь, 1990. — 304 с.
 | |
|---|---|
| В библиографических каталогах |
Эта страница в последний раз была отредактирована 11 апреля 2022 в 12:48.
Обычно почти сразу, изредка в течении часа.