Properties of Semiconducting Materials

Abstract

半導体をデバイスとして利用しようとする場合には, 材料の方の立場から見れば,ど のような構造の半導体に どのような性質を与えたならば用途がひらけてくるだろ うかというような予測をたてなければならない.ま た逆 にデバイスの方の立場か らは,所 要の特性を持つデバイ スを得るにはどのような半導体にどのような性質を与え ることが可能かを知 らねばな らない.し たがって,い ろ いろの半導体材料の本来の構造,お よび,そ れ らの固有 の性質がどのようであるかをまず知る必要があ る.次 に 固有でない性質(真 性でない性質)に ついての知識も必 要となって くる.そ して,こ れらの性質を電子的な素過 程と関連づけて理解 し分類することが大切であ る. ここでは半導体の構造ならびに主要な性質を記述する パラメーターと電子の移動や遷移に関す る事項につい て,可 能な範囲で述べたいと考え る.主 として取り上げ る内容は,結 晶構造とエネルギー帯構造を基礎とし,主 要なパラメーターとしての禁制帯幅,有 効質 量,移 動度 およびlife timeを 取扱 う.ま た光学的な利用にも関係 してキャリヤの励起および再結合過程についての基礎的 な事項にも言及する.た だ し,本 項の範囲内では固有で ない性質に関してはあまり触れることができなかったこ とをお断りしておきたい.