半導体用語集
電気的特性
英語表記：electronic properties
ガリウムヒ素に代表される化合物半導体は，シリコンやゲルマニウムなどの元素半導体中のそれとは異なったバンド構造を有しており，それがユニークな物性として現われる。たとえば，シリコンにおいては，伝導帯における最下端のバンドは有効質量の大きなΧ点にあるのに対して，ガリウムヒ素などの化合物半導体中では有効質量の小さいΓ点にあるため，電子移動度が高いという，すばらしい性質を有している。これは超高速トランジスタなどを作製する時にきわめて重要な性質である。また電子が電界により加速されると，有効質量の小さいΓ谷から，有効質量の大きなΧ谷に遷移するため，電子の速度-電界特性に微分負性抵抗が現われる。この効果を用いて，マイクロ波やミリ波の発振器も実現されている。
しかし，最も大きな特徴は，多彩な化合物の組み合わせを用いて実現されるヘテロ構造中では，電子の閉じ込め効果やトンネル効果などを，化合物の組成や膜厚などを適当に設計することにより，大きな自由度をもって制御できることである。特に，変調ドープされた高移動度ヘテロ構造中の二次元電子系は，超高速トランジスタの基本構造となっているのみならず，分数量子ホール効果などの多彩な物性を示す。またへテロ構造を用いて作製されたトンネルダイオードは，テラへルツ領域の電磁波の発生，増幅，検出を行うデバイスの候補として注目されている。
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