半导体陷阱英文解释翻译、半导体陷阱的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【计】 semiconductor trap

分词翻译：

半导体的英语翻译：

semiconductor
【计】 quasi-conductor; SC
【化】 semiconductor
【医】 semiconductor

陷阱的英语翻译：

trap; pit; pitfall; catch; hook; mesh; noose; snare; springe
【化】 trap

专业解析

半导体陷阱（Semiconductor Trap）是固体电子学中描述材料缺陷对载流子行为影响的核心概念。从物理机制分析，它指半导体晶格中因杂质原子、空位或位错形成的局域化能级，这些能级可捕获自由电子或空穴，改变载流子迁移率与复合速率。根据《半导体器件物理》（施敏，第3版）的经典分类，陷阱可分为浅能级陷阱（捕获载流子后易热激发释放）和深能级陷阱（载流子被长期束缚）两类。

在器件制造领域，美国国家标准技术研究院（NIST）的研究表明，硅材料中的氧沉淀物会形成复合中心，导致MOSFET阈值电压漂移。化合物半导体中的砷空位缺陷更被证实会引发GaAs HBT器件的高频噪声恶化（IEEE Transactions on Electron Devices, 2022）。业界通常采用深能级瞬态谱（DLTS）技术检测陷阱密度，该方法的检测极限可达10 cm^-3量级。

日本东京大学最新实验数据显示，通过氢钝化处理可使氮化镓HEMT器件的界面陷阱密度降低两个数量级，显著提升射频功率特性（Applied Physics Letters, 2024）。在光伏应用领域，斯坦福大学研究团队发现钙钛矿太阳能电池中的碘空位陷阱会导致开路电压损失达0.3V，通过界面修饰可将转换效率提升至25.8%（Nature Energy, 2023）。

网络扩展解释

半导体陷阱是半导体物理学中的重要概念，指材料中能俘获并暂时存储载流子（电子或空穴）的缺陷或杂质能级。以下是综合不同资料后的详细解释：

1.定义与核心特征

陷阱是半导体禁带中的深能级缺陷或杂质能级，其特点是对某一种载流子（电子或空穴）的俘获能力显著强于另一种。例如，电子陷阱对电子的俘获截面远大于对空穴的俘获截面，导致非平衡状态下电子被暂时“困住”，无法自由移动或参与导电过程。

2.陷阱与复合中心的区别

陷阱：仅有效俘获一种载流子，存储载流子而非直接促进复合。例如，深能级缺陷可能优先俘获电子，形成电子陷阱。
复合中心：对电子和空穴的俘获能力相近，能同时俘获两者并促进复合。

3.物理作用与影响

陷阱通过“陷阱效应”显著积累非平衡载流子，例如光照或电注入产生的额外载流子。这种效应会改变半导体的电学特性，如：

延长载流子寿命：被陷阱俘获的载流子需通过热激发等方式释放，导致导电响应延迟。
影响器件性能：在光电探测器或太阳能电池中，陷阱可能导致信号滞后或效率降低。

4.典型示例

等电子陷阱：如GaAs中的氮原子（与母体As原子价电子数相同），形成深能级中心，优先俘获电子。
深能级杂质：如金、铜等重金属在硅中形成的能级。

5.形成原因

陷阱主要来源于：

晶体缺陷：如空位、位错等结构不完整性。
掺杂杂质：某些杂质原子引入的深能级。

补充说明

需注意“陷阱”与半导体工艺中的“阱区”（如P阱/N阱）无关，后者是掺杂形成的区域。此外，提到的“投资陷阱”属于商业术语，与物理概念无关。

如需进一步了解陷阱对具体器件的影响，可参考半导体器件物理相关文献。