补充资料：半导体表面

半导体表面
surface of semiconductor

　　半导体表面Surface of Semieonduetol半导体体内原子排列终止的地方，即半导体与真空或空气相接触的界面。其原子和电子结构与体内的不同。表面特性对半导体器件性能的影响很大。对半导体表面的研究是半导体物理的重要组成部分。 半导体表面科学的研究范围大致分为两部分:①外表面层，即表面最外表面下的几个原子层(相当于几个至几十个埃的厚度)。在这区域内，半导体的原子结构和电子态一般与体内的不同。②内表面层，即几十至几千个原子层(相当于几十至几千个埃的厚度)。在这区域内，能带弯曲，出现空间电荷区 半导体表面物理的早期研究工作，主要集中于内表面层性质的研究。在空间电荷区中，载流子的浓度分布发生变化，导致积累层、耗尽层和反型层的出现。这是金属一氧化物一半导体(MOS)结构器件的物理基础。自20世纪60年代以来，由于超高真空技术以及各种表面能谱分析方法的迅速发展，半导体表面的研究进入了一个新的更加活跃的阶段，主要集中于对外表面层性质的研究。 表面能谱分析以某种粒子射到表面上，与半导体相互作用后，产生并发射出新的粒子，根据入射和出射粒子特征参数之间的关系，获得有关表面性质的信息。最常用的粒子是电子、光子、离子和中子等。按研究对象，表面分析方法主要可分为3类:①用于研究表面的原子结构。常用的有电子显微镜(EM)、低能电子衍射谱仪(LEED)、反射高能电子衍射谱仪(RHEED)、扫描隧道显微镜(S TM)和场离子显微镜(FIM)等。此外，近年发展起来的表面敏感扩展X射线吸收精细结构(SEXAFS)分析方法，可有效地应用于研究表面吸附原子的几何结构，其分辨能力超过LEED。②用于研究表面的电子结构。常用的方法有X射线电子谱(XPS)、真空紫外线电子谱(UPS)。它们又称为化学分析电子谱(ESCA)。此外，还有离子中和谱(l NS)。它与ESCA不同，仅限于分析最外表面层和吸附原子的电子态。③用于研究表面层的化学组分，常用的有俄歇电子能谱(AES)和二次离子质谱(SIMS)近年来，对半导体材料硅和砷化稼(GaAs)的表面性质进行了广泛的研究，获得了丰富的成果。这可大致概括为表面原子结构和表面电子态两个方面。 表面原子结构与体内不同，晶体表面的原子结构只具有二维周期性。LEEI)的实验表明，半导体实际表面层的原子位置存在一定的位移，即二维周期性的基矢与体内的不同。这个现象称为表面重构。

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