Ete411 Lec2

430 views

Published on

Lecture on Introduction of Semiconductor at North South University as the undergraduate course (ETE411)
=======================
Dr. Mashiur Rahman
Assistant Professor
Dept. of Electrical Engineering and Computer Science
North South University, Dhaka, Bangladesh
http://mashiur.biggani.org

Published in: Technology, Sports
0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
430
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
2
Actions
Shares
0
Downloads
10
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Ete411 Lec2

  1. 1. Lecture 2 Chapter 1  The Crystal Structure of Solids    
  2. 2. Preview  Our interest : electrical properties and  characteristics of semiconductor materials and  devices.  Electrical properties of a single­crystal material  are determined not only by the chemical  composition but also by the arrangement of  atoms in the solid.    
  3. 3. SEMICONDUCTOR MATERIALS    
  4. 4. Compound semiconductor  Binary (two element): GaN, GaP, GaAs  Ternary (three element) : GaAsP, AlxGa1­xAs  Quaternary (four element) : InGaAsP    
  5. 5. TYPES OF SOLIDS Characterized by the size of an ordered region within the  material.  Ordered region is a spatial volume in which atoms or molecules  have a regular geometric arrangement or periodicity.    Amorphous  Polycrystalline   Single Crystal
  6. 6.  Amorphous materials have order only within a  few atomic or molecular dimensions,  Polycrystalline materials have a high degree  of order over many atomic or molecular  dimensions.   Single­crystal materials, ideally, have a high  degree of order, or regular geometric  periodicity, throughout the entire volume of the  material.   The single­crystal regions are called grains and  are separated from one another by grain  boundaries.       Advantage of a single­crystal material: superior 
  7. 7. SPACE LATTICES  A representative unit, or group of atoms, is repeated at  regular intervals in each of the three dimensions to  form the single crystal. The periodic arrangement of  atoms in the crystal is called the lattice.  We can represent a particular atomic array by a dot  that is called a lattice point.  A unit cell is a small volume of the crystal that can be  used to reproduce the entire crystal    
  8. 8.    
  9. 9. Where p, q, and s are integers. Since the  location of the origin is arbitrary, we will  let p. q, and s be positive integers for  simplicity.    
  10. 10. Basic Crystal Structures    
  11. 11.    
  12. 12. Exercise     
  13. 13. Crystal Planes and Miller Indices  Since real crystals are not infinitely large, they  eventually terminate at a surface.  Semiconductor devices are fabricated at or  near a surface, so the surface properties may  influence the device characteristics.    
  14. 14. Planes and Directions 1.Find the intercepts of the plane with the crystal axes and express  those intercepts as integral multiples of the basis vectors. 2.Take the reciprocals of the three integers found in step 1 and reduce  these to smallest set of integers h, k and l, which have the same  relationship to each other as the three reciprocals. 3.Label the plane (hkl) The three integers h, k and l are called Miller indices. If an intercepts occurs on the negative branch of an asix, the minus sign  is placed above the Miller index for convenience, such as    
  15. 15.    
  16. 16.    

×