Table of Contents
درک شکاف باند نیمه هادی ها برای طراحی و بهینه سازی دستگاه های الکترونیکی ضروری است. تکنیک های دقیق کاراکتر سازی به تعیین تفاوت انرژی بین valence و گروه های رسانا کمک می کند که بر عملکرد دستگاه تأثیر می گذارد.این مقاله روش های عملی مورد استفاده در برنامه های دنیای واقعی را بررسی می کند تا شکاف های باند نیمه هادی را به طور موثر اندازه گیری کند.
جذب نوری Spectroscopy
طیفوسکوپی جذب نوری یک تکنیک به طور گسترده ای برای تعیین شکاف گروه است.این اندازه گیری می کند که چقدر نور یک ماده جذب در طول موج های مختلف است.هنگامی که فوتون ها انرژی برابر یا بیشتر از شکاف گروه دارند، جذب به طور قابل توجهی افزایش می یابد.
Photoluminescence (PL) Spectroscopy
نور عکس شامل نیمه هادی هیجان انگیز با یک منبع نور و اندازه گیری نور منتشر شده است. فوتون های منتشر شده با ادغام الکترون ها و سوراخ ها در سراسر شکاف گروه مطابقت دارند. طیف انتشار انرژی شکاف گروه را نشان می دهد و یک روش اندازه گیری غیر مخرب را ارائه می دهد.
تکنیک های معماری الکتریکی
روش های الکتریکی مانند اندازه گیری های فعلی (I-V) و خازن (C-V) همچنین می توانند شکاف باند را تخمین بزنند.این تکنیک ها پاسخ الکتریکی نیمه هادی را تحت سوگیری های مختلف تجزیه و تحلیل می کنند.آنها به ویژه برای فیلم های نازک و ساختارهای دستگاه که در آن روش های نوری ممکن است محدود باشد مفید هستند.
روش های اضافی و ملاحظات
تکنیک های دیگر شامل طیفوسکوپی تونلی و فتو الکترونی طیفوسکوپی است که اطلاعات دقیق ساختار الکترونیکی را ارائه می دهد، در هنگام انتخاب یک روش، عوامل مانند نوع مواد، کیفیت نمونه و محیط اندازه گیری باید برای اطمینان از نتایج دقیق در نظر گرفته شود.