Физические основы микроэлектроники. Базир Г.И. - 75 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

Рис.34. Схема приведенных зон

Кроме приведенных выше способов изображения энергетических зон ис-

пользуется еще один способ, называемый расширенной зонной схемой (см. рис.

35). В этом способе различные энергетические зоны размещаются в k-

пространстве в различных зонах Бриллюэна.

Из рис. 35 следует, что для зон с n = 1,3,5,… имеется один «min» в цен-

тре зоны

и два эквивалентных «max» на краях зон Бриллюэна. Для зон с n =

2,4,6,…, наоборот, один «max» и два «min».

То есть в энергетическом спектре Е(k) появляются при дос тижении k зна-

чений

разрывы, т. е. на границах зон Бриллюэна.

В расширенной зонной схеме это выглядит следующим образом:

Рис.35. Расширенная зонная схема.

Выясним причину разрывов.

=k . Запишем условие, при котором Е(k) тер-

пит разрыв.

k 2

=⇒==

. (227)

Уравнение (227) – это условие Вул ьфа-Брэгга для электронной волны,

падающей на решетку перпендикулярно атомным плоскостям. Пр и выполнении

этого условия функция Блоха представляет уже не бегущую, а стоячую волну,

т. е. электрон с таким волновым вектором при его движении (в реальном про-

странстве) испытывает брэгговское отражение.