Материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 341 342 343 344 345 346 347... 382 383 384
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
344 Материалы, применяемые в машино- и
приборостроении |
|
|
|
|
|
ТАБЛИЦА 17.6. Ширина запрещенной зоны и структура сложных
полупроводниковых фаз |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ширина запрещенной зоны,
10"19 Дж |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
жен в центре правильного
тетраэдра и имеет четырех соседей, с которыми он вступает в ковалентную
связь (см. рис. 1.12), достраивая свою валентную зону до восьми
электронов (рис. 17.9). В результате каждый валентный электрон
становится «общим» для двух атомов и валентная зона каждого атома
оказывается заполненной.
Появление электрического тока в
полупроводнике возможно лишь тогда, когда часть электронов покидает
заполненную валентную зону и переходит в зону проводимости, где они
становятся носителями электрического тока. Для такого перехода
электроны должны пройти зону запрещенных энергий АЕ, для
чего необходима определенная энергия, которую полупроводник может
получить в виде света или теплоты. При нагреве увеличивается
концентрациа носителей электрического тока, а электрическое
сопротивление полупроводника уменьшается.
Чем больше ширина запрещенной
зоны, тем выше должна быть температура нагрева полупроводника для
разрушения кова-лентных связей и образования носителей тока. Так, у
кремния ширина запрещенной зоны существенно выше, чем у германия,
по- |
этому при нагреве кремний
сохраняет высокие постоянные значения электрического
сопротивления до больших температур. Это позволяет использовать
кремниевые приборы для работы при более высоких температурах,
чем германиевые.
В кристаллах с ковалентной связью
проводимость электрического тока может осуществляться как путем
перемещения электронов (электронная-п-проводимость), так и путем
перемещения «дырок» (дырочная-р-проводимость). Вследствие большой
подвижности электронов в «идеальных» кристаллах химически чистого
полупроводника электронная проводимость превалирует. В реальных
кристаллах химически чистых германия и кремния может превалировать
дырочная проводимость из-за неизбежных дефектов в упаковке
атомов (дислокации, вакансии, границы зерен, блоков и т. д.).
Проводимость в химически чистом полупроводнике называется
собственной проводимостью. Однако получить химически
чистые элементы весьма сложно. Вследствие этого полупроводники всегда
содержат примесн, которые меняют характер и величину проводимости.
Электрическая проводимость, обусловленная |
|
|
|
|
|
|
Рис. 17.9. Схема
ковалентной связи в кремнии: й —чистом; б —
легированном акцепторной примесью; в
— легированном донорной примесью |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 341 342 343 344 345 346 347... 382 383 384
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |