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固态电子器件的未来展望

2021.8.27

  固态电子器件的理论基础是固体物理,技术基础是材料科学。30年代固体电子论的进展和40~50年代锗、硅材料工艺的进展,奠定了后半个世纪固态电子器件飞速发展的基础。Ⅲ、Ⅴ族化合物半导体材料,尤其是砷化镓材料工艺日趋成熟,新的固态电子器件随着材料质量的提高和对材料物理的深入研究而不断出现。在微波晶体管方面,从已有的MES场效应晶体管发展到调制掺杂高迁移率晶体管,使电路的开关延迟缩短,频率响应又有很大提高。此外,用异质结制做晶体管时,由于异质发射结的注入效率高,基区电阻小,可使频率响应提高很多,也有很大前途。当器件尺寸不断缩小时,热载流子可以不受碰撞飞过有源区,因而将出现利用弹道效应的高速、高频晶体管。InP 材料的电子负微分迁移率效应比砷化镓更为显著,阈值电场更低,因此用InP将做出性能更好的电子转移器件。另外,利用分子束外延等新技术可以制备超晶格材料、空间调制掺杂材料、各种理想的异质结等新结构的材料。

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