
【計】 net doping
clean; completely; net; only
【經】 net
*****erate; *****eration; intermingle
【計】 doping
【化】 *****eration; dope; doping
【醫】 *****eration
在半導體物理與器件工程領域,"淨摻雜"(Net Doping)指半導體材料中有效活性雜質濃度的淨平衡值。其核心含義和要點如下:
漢語定義
淨摻雜指施主雜質(Donor)濃度 (N_D) 與受主雜質(Acceptor)濃度 (NA) 的代數差,即 (N{text{net}} = |N_D - N_A|)。它決定了半導體的導電類型(N型或P型)和載流子濃度。
來源:IEEE電子器件學會術語标準(IEEE EDS Glossary)。
英文對應術語
來源:SEMI(國際半導體産業協會)标準術語庫。
導電類型決定
公式表達:
$$ n approx N_D - N_A quad text{(N型)} p approx N_A - N_D quad text{(P型)} $$
來源:《半導體器件物理》(施敏著,第4章)。
載流子濃度控制
淨摻雜濃度直接影響費米能級位置、載流子遷移率及器件阈值電壓。例如,MOSFET中溝道區的淨摻雜濃度決定其開啟電壓。
來源:IEEE Transactions on Electron Devices(Vol. 65, Issue 3)。
工藝關鍵參數
在離子注入或擴散工藝中,需精确控制淨摻雜濃度以調節器件性能。典型值範圍:(10^{15} text{ cm}^{-3})(低功耗器件)至 (10^{18} text{ cm}^{-3})(高頻器件)。
來源:國際半導體技術路線圖(ITRS 2015 Edition)。
測量技術
來源:《半導體材料表征技術》(Schroder著,第7章)。
摻雜類型 | 對淨摻雜的貢獻 | 典型雜質舉例 |
---|---|---|
施主(Donor) | 增加正值(N型) | 磷(P)、砷(As) |
受主(Acceptor) | 增加負值(P型) | 硼(B)、镓(Ga) |
補償摻雜(補償效應) | 降低淨絕對值 | 同時注入P和B |
來源:美國國家标準與技術研究院(NIST)半導體手冊。
“淨摻雜”是材料科學和半導體物理領域的術語,主要指材料中有效摻雜濃度的淨值,通常用于描述半導體中載流子的濃度差異。以下是詳細解釋:
淨摻雜指材料中施主雜質(提供自由電子的摻雜)與受主雜質(提供空穴的摻雜)的濃度差值。公式為: $$ N_{text{淨}} = N_d - N_a $$ 其中,$N_d$為施主濃度,$Na$為受主濃度。若$N{text{淨}}>0$,材料呈N型導電;若$N_{text{淨}}<0$,則為P型導電。
若矽中摻入磷(施主,濃度$1×10^{17} text{cm}^{-3}$)和硼(受主,濃度$5×10^{16} text{cm}^{-3}$),則淨摻雜濃度為$5×10^{16} text{cm}^{-3}$,材料為N型。
注:以上解釋綜合了“摻雜”的基礎概念(來自)及半導體領域的擴展含義。若需更專業的公式推導或實驗數據,建議參考半導體物理相關文獻。
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