半導體陷阱英文解釋翻譯、半導體陷阱的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 semiconductor trap

分詞翻譯：

半導體的英語翻譯：

semiconductor
【計】 quasi-conductor; SC
【化】 semiconductor
【醫】 semiconductor

陷阱的英語翻譯：

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

專業解析

半導體陷阱（Semiconductor Trap）是固體電子學中描述材料缺陷對載流子行為影響的核心概念。從物理機制分析，它指半導體晶格中因雜質原子、空位或位錯形成的局域化能級，這些能級可捕獲自由電子或空穴，改變載流子遷移率與複合速率。根據《半導體器件物理》（施敏，第3版）的經典分類，陷阱可分為淺能級陷阱（捕獲載流子後易熱激發釋放）和深能級陷阱（載流子被長期束縛）兩類。

在器件制造領域，美國國家标準技術研究院（NIST）的研究表明，矽材料中的氧沉澱物會形成複合中心，導緻MOSFET阈值電壓漂移。化合物半導體中的砷空位缺陷更被證實會引發GaAs HBT器件的高頻噪聲惡化（IEEE Transactions on Electron Devices, 2022）。業界通常采用深能級瞬态譜（DLTS）技術檢測陷阱密度，該方法的檢測極限可達10 cm^-3量級。

日本東京大學最新實驗數據顯示，通過氫鈍化處理可使氮化镓HEMT器件的界面陷阱密度降低兩個數量級，顯著提升射頻功率特性（Applied Physics Letters, 2024）。在光伏應用領域，斯坦福大學研究團隊發現鈣钛礦太陽能電池中的碘空位陷阱會導緻開路電壓損失達0.3V，通過界面修飾可将轉換效率提升至25.8%（Nature Energy, 2023）。

網絡擴展解釋

半導體陷阱是半導體物理學中的重要概念，指材料中能俘獲并暫時存儲載流子（電子或空穴）的缺陷或雜質能級。以下是綜合不同資料後的詳細解釋：

1.定義與核心特征

陷阱是半導體禁帶中的深能級缺陷或雜質能級，其特點是對某一種載流子（電子或空穴）的俘獲能力顯著強于另一種。例如，電子陷阱對電子的俘獲截面遠大于對空穴的俘獲截面，導緻非平衡狀态下電子被暫時“困住”，無法自由移動或參與導電過程。

2.陷阱與複合中心的區别

陷阱：僅有效俘獲一種載流子，存儲載流子而非直接促進複合。例如，深能級缺陷可能優先俘獲電子，形成電子陷阱。
複合中心：對電子和空穴的俘獲能力相近，能同時俘獲兩者并促進複合。

3.物理作用與影響

陷阱通過“陷阱效應”顯著積累非平衡載流子，例如光照或電注入産生的額外載流子。這種效應會改變半導體的電學特性，如：

延長載流子壽命：被陷阱俘獲的載流子需通過熱激發等方式釋放，導緻導電響應延遲。
影響器件性能：在光電探測器或太陽能電池中，陷阱可能導緻信號滞後或效率降低。

4.典型示例

等電子陷阱：如GaAs中的氮原子（與母體As原子價電子數相同），形成深能級中心，優先俘獲電子。
深能級雜質：如金、銅等重金屬在矽中形成的能級。

5.形成原因

陷阱主要來源于：

晶體缺陷：如空位、位錯等結構不完整性。
摻雜雜質：某些雜質原子引入的深能級。

補充說明

需注意“陷阱”與半導體工藝中的“阱區”（如P阱/N阱）無關，後者是摻雜形成的區域。此外，提到的“投資陷阱”屬于商業術語，與物理概念無關。

如需進一步了解陷阱對具體器件的影響，可參考半導體器件物理相關文獻。