请论述Si、GaAs、SiC这三种半导体材料的差异性以及这三种半导体材料的掺杂原理

我个人认为从禁带宽度论述比较合理。就上述三种材料来讲，Si的带宽为1.12eV属窄禁带半导体，GaAs和SiC为宽紧带半导体材料，材料的一些主要性能都由它们的带宽和能带结构决定，所以应从能带论入手。由于禁带宽度的不同，它们的工作极限工作温度有所差异，吸收光的范围也有所差异。掺杂原理则一般均为替位式掺杂。至于应用领域不可一言以蔽之。

本发明公开了利用基本上无深能级掺杂物的半绝缘SiC衬底的SiC MESFET。半绝缘衬底的利用可以减少MESFETs中的背栅效应。还提供了具有两个凹槽的栅极结构的SiC MESFETs。还提供了具有选择掺杂的p型缓冲层的MESFETs。这种缓冲层的利用可以在具有常规的p型缓冲层的SiC MESFETs之上降低到其三分之一的输出电导并产生3db的功率增益。还可以提供到p型缓冲层的地接触，p型缓冲层可以由两种p型层形成，其具有在衬底上形成的较高掺杂物浓度的层。根据本发明的实施例SiC MESFETs还可以利用铬作为肖特基栅极材料。此外，可以采用氧化物-氮化物-氧化物(ONO)钝化层以减少SiCMESFETs中的表面效应。同样，可以直接在n型沟道层上形成源和漏欧姆接触，因此，不需要制造n+区域，有关这种制造的步骤可以从制造工艺中去除。还公开了制造这种SiC MESFETs和用于SiC FETs的栅极结构以及钝化层的方法。

专利主权项

权利要求书 1.一种金属-半导体场效应晶体管，包括：半绝缘碳化硅衬底，其基本上无深能级掺杂物；在衬底上的n型导电性碳化硅的n型外延层；在n型外延层上的欧姆接触，其分别确定源区和漏区；以及在n型外延层上的肖特基金属接触，其位于欧姆接触之间并由此在源区和漏区之间，以便当偏压施加到肖特基金属接触时在n型外延层中的源区和漏区之间形成有源沟道。

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