Войти
Полупроводниковые соединения II-VI - это соединения, состоящие из металлов любой группы 2 или 12 из таблицы Менделеева (щелочноземельные металлы и элементы группы 12, , ранее называвшиеся группами IIA и IIB) и неметалл из группы 16 (халькогены , ранее называвшиеся группой VI). Эти полупроводники кристаллизуются либо в структуру цинковой обманки решетку, либо в кристаллическую структуру вюрцита. Обычно они имеют большую ширину запрещенной зоны, что делает их популярными для применений с короткими длинами волн в оптоэлектронике.
Очень чистый кристалл теллурида кадмия для полупроводниковых применений Полупроводниковые соединения II-VI производятся методами эпитаксии, как и большинство полупроводников. соединения. Подложка играет важную роль во всех методах изготовления. Наилучшие результаты роста достигаются на подложках, изготовленных из того же соединения (гомоэпитаксия ), но подложки из других полупроводников часто используются для снижения стоимости производства (метод, называемый гетероэпитаксией ). В частности, подобные арсенид галлия часто используются в качестве дешевых подложек, что приводит к более сильному натяжению между подложкой и слоем роста и (как правило) к более низким оптоэлектронным свойствам.
Предполагается, что полупроводниковые соединения II-VI с особенно широкой запрещенной зоной будут очень хорошими кандидатами для высокопроизводительных приложений, таких как светоизлучающие диоды и лазерные диоды. для синего и ультрафиолетового излучения. Из-за проблем с проводимостью применение этих материалов все еще остается под вопросом. Лучшим примером является оксид цинка, который демонстрирует превосходные оптические характеристики, хотя по-прежнему проблематично создать достаточную плотность носителей заряда путем легирования оксидом цинка.
График ширины запрещенной зоны. по сравнению с параметром решетки a комбинаций тройных сплавов ZnO, CdO и MgO Тройные соединения являются одним из вариантов почти непрерывного изменения ширины запрещенной зоны полупроводников в широком диапазоне энергий. Этот метод сильно зависит от материалов, а также от методов выращивания. В частности, трудно комбинировать материалы с очень разными постоянными решетки или разными кристаллическими фазами (вюрцит или цинковая обманка в данном случае). Напряжения и примеси из-за низкого качества кристаллов приводят к низким оптоэлектронным свойствам. Один из примеров основных возможностей, достижимых с помощью трех различных соединений, показан на диаграмме с оксидом цинка (ZnO), оксидом кадмия (CdO) и оксидом магния (MgO). В принципе, можно получить любую ширину запрещенной зоны между этими тремя материалами. Следовательно, можно очень точно выбрать длину волны фотонов, излучаемых лазерными диодами или светоизлучающими диодами.
