資料介紹
一、有關(guān)半導(dǎo)體的基礎(chǔ)知識(shí)
1.能帶
構(gòu)成半導(dǎo)體激光器的工作物質(zhì)是半導(dǎo)體晶體。在半導(dǎo)體晶體中,電子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和單個(gè)原子時(shí)的情況大不相同,尤其是其外層電子有了明顯的變化,即所謂的“共有化運(yùn)動(dòng)”。
量子力學(xué)證明:當(dāng)N個(gè)原子相接近形成晶體時(shí),由于共有化運(yùn)動(dòng),原來(lái)單個(gè)原子中每一個(gè)允許能級(jí)要分裂成 N個(gè)與原來(lái)能級(jí)很接近的新能級(jí)。在實(shí)際的晶體中,由于原子數(shù)目N非常大,新能級(jí)又與原來(lái)能級(jí)非常接近,所以兩個(gè)新能級(jí)間距離很小(相互間的能級(jí)差為10-22) ,幾乎可把這一段能級(jí)看作是連續(xù)的。我們便把這N個(gè)能級(jí)所具有的能量范圍稱為“能帶”。不同的能帶之間可以有一定的能量間隔,在這個(gè)間隔范圍內(nèi)電子不能處于穩(wěn)定狀態(tài),實(shí)際上形成一個(gè)能級(jí)禁區(qū),稱為“禁帶”。此間距用禁帶寬度 Ev來(lái)衡量。下圖說(shuō)明了原子中子軌道、能級(jí)及能帶之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

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