Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...
Топ:
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Процедура выполнения команд. Рабочий цикл процессора: Функционирование процессора в основном состоит из повторяющихся рабочих циклов, каждый из которых соответствует...
Интересное:
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Национальное богатство страны и его составляющие: для оценки элементов национального богатства используются...
Средства для ингаляционного наркоза: Наркоз наступает в результате вдыхания (ингаляции) средств, которое осуществляют или с помощью маски...
Дисциплины:
2017-05-16 | 290 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
1. Ширина запрещенной зоны ΔЭ (0÷3,5...4) эВ
Не является постоянной зависит от t°
Причина в том, что:
1) С ростом t° изменяется амплитуда колебаний атомов решетки полупроводника.
2) Увеличивается расстояние между атомами решетки.
В результате 1) ΔЭ уменьшается
2) ΔЭ растет
Ge: 0,7 эВ; Si: 1, 12 эВ
2. Электрическая проводимость
Именно её изменчивость определяет широкие возможности применения полупроводников.
Однозначно связанно с шириной запрещенной зоны
Электрическая проводимость определяется двумя факторами: концентрация носителей (как в металлах) и подвижностью носителей (2.2),(2.3).
Это уравнение может быть использовано для определения ΔЭ
Аналогично можно найти энергию активации (ионизации) примеси (ширину между энергетическими уровнями примеси и свободной (валентной) зоной полупроводника).
Рис.9.
В этом случае T1 и Т2 выбирают в низкотемпературном диапазоне.
Удельная проводимость зависит:
1. От концентрации примесей
Рис.10.
В Ge с собственной проводимостью на 109÷1011 атомов Ge приходится 1 атом примеси.
2. От температуры
и проводников
Для собственных полупроводников при 0°К свободных носителей нет и .
Для полупроводников n-типа (с донорной примесью):
Свойство 2 используется в термогенераторах.
3. - варисторы
4. – фотоэлементы
5. – магниторезисторы, магнитодиоды, магнитотранзисторы
6. – механические воздействия –тензоэлементы.
Подробнее рассмотрим позже.
Возвращаемся к основным характеристикам и свойствам
3. Подвижность носителей: или
средняя скорость движения заряда
Подвижность носителей определяет быстродействие или граничную частоту материала для наиболее широко применяемых полупроводников:
|
Тип | ||
Si | 0.14 | 0.05 |
Ge | 0.38 | 0.08 |
GaAs | 0.82 | 0.04 |
InAs | ̴3.3 | 0.045 |
InSb | ̴7.8 | 0.4 |
Наиболее быстродействующие полупроводниковые приборы из InSb (антимонид индия)
Рис.11
4. Работа выхода Авых (Wвых)
Электрон, находящийся в полупроводнике взаимодействует со всеми остальными электронами и ионами решетки. Результирующая всех сил практически равна нулю.
Но как только электрон попадает на поверхность полупроводника, соотношение сил изменяется, и в случае выхода электрона за его приделы, в месте выхода создается избыток положительного заряда, который притягивает электрон обратно. Для преодоления этой силы необходимо совершить работу, которая называется работой выхода электрона (энергией выхода)
Авых зависит от вида и количества примесей – для примесных полупроводников.
Источниками Wвых могут быть: высокая t°, излучение, сильное электрическое поле и т.д. При этом электрон может освобождаться как из зоны проводимости, так и из валентной зоны или с примесных энергетических уровней.
Авых у полупроводников р-типа обычно выше чем у n-типа.
5. Коэффициент диффузии электронов и дырок.
Направленное движение носителей без внешнего поля – диффузионный ток. Возникает, если существует неравномерное распределение носителей, – диффузионное поле, диффузионная напряженность. Как результат – встречный ток до уравновешивания диффузионного поля. Причина диффузии тепловое движение частиц. Коэффициент диффузии
плотность тока диффузии
6. Диффузионная длина L
Это длина, на которой избыток концентрации носителей заряда в однородном полупроводнике снижаются вследствие рекомбинации в e раз (среднее расстояние на которые диффундирует носитель заряда за среднее время его жизни) , где τ-среднее время жизни. Генерация носителей, создающая их избыточную концентрацию, может быть вызвана светом теплом и другими воздействиями.
|
|
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьшения длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!