19.08.2016, 15:37:31
Войти Зарегистрироваться
Авторизация на сайте

Ваш логин:

Ваш пароль:

Забыли пароль?

Навигация
Новости
Архив новостей
Реклама
Календарь событий
Right Left

Загальні відомості про напівпровідників


Понеділок 08 Липень 2019 (GMT + 0300)


схемотехніка

До напівпровідників відносяться речовини, які за своїми електричними властивостями займають проміжне положення між провідниками і діелектриками. Відмітною ознакою напівпровідників є сильна залежність їх електропровідності від температури, концентрації домішок, впливу світлового та іонізуючого випромінювань.

У створенні електричного струму в речовині можуть брати участь тільки рухливі носії електричних зарядів. Тому його електропровідність тим більше, чим більше в одиниці об'єму цієї речовини знаходиться рухливих носіїв електричних зарядів. В металах практично всі валентні електрони (які є носіями елементарного негативного заряду) вільні, що й обумовлює високу електропровідність металів. У діелектриках і напівпровідниках вільних носіїв значно менше, тому їх питомий опір велике.

Характерною особливістю напівпровідників є яскраво виражена температурна залежність питомого електричного опору. Зі збільшенням температури воно, як правило, зменшується на 5 ... 6% на градус, в той час як у металів питомий електричний опір з підвищенням температури зростає на десяті частки відсотка на градус. Питомий опір напівпровідника також різко зменшується при введенні в нього незначної кількості домішки.

Більшість застосовуваних в даний час напівпровідників відноситься до кристалічним тілам, атоми яких утворюють просторову решітку. Взаємне тяжіння атомів кристалічної решітки здійснюється за рахунок ковалентного зв'язку, тобто загальної пари валентних електронів, що обертаються по одній орбіті навколо цих атомів. Такі електрони можуть мати різну ступінь зв'язку зі своєю парою атомів. При передачі їм енергії ззовні (наприклад, за допомогою електромагнітного поля або при нагріванні) вони здатні залишати свої місця в кристалічній решітці і переміщатися по кристалу, створюючи таким чином електричний струм в ньому. Речовини, в яких для вивільнення електронів потрібна висока енергія, є діелектриками, і тільки для деякого класу речовин досить незначною енергії (менше 6 еВ) для утворення вільних електронів (подолання ними забороненої енергетичної зони і переходу з валентної енергетичної зони в зону провідності). Такі речовини і є напівпровідниками.

В напівпровідниковій електроніці широке застосування отримали германій (Ge) і кремній (Si) - елементи 4-ї групи періодичної системи. В сучасних надвисокочастотних приладах часто використовуються також арсенід галію (GaAs), нітрид галію (GaN), фосфід індію (InP) і інші. В останні роки дедалі більшого поширення набувають електронні прилади, в яких формуються гетероструктури з використанням відразу безлічі напівпровідникових матеріалів (смотрете в розділі Матеріали для створення гетеропереходів )


Всі права захищені © Олексій Ровдо, 1994-2019. Передрук має бути узгоджена з власником авторських прав. [email protected]