• Главная
  • rss-лента сайта solo-project.com


Электропроводность примесных полупроводников

Электропроводность примесных полупроводников
Современная полупроводниковая технология базируется на получении возможно более чистого материала, свойства которого достаточно хорошо изучены и в который затем контролируемым способом вводят примеси, вносящие, в свою очередь, необходимый (управляемый) вклад в электропроводность полупроводника. Ранее было определено, что чистый полупроводник называется собственным, так как его поведение обусловлено только его собственными свойствами. Примесным будет являться полупроводник, свойства которого изменены внешним вмешательством [7]. Несмотря на то, что современная технология (зонная очистка, эпитаксиальные методы и т.д.) позволяет получить германий и кремний с примесями порядка 10-8 %, получить абсолютно чистый полупроводниковый материал без дефектов в кристаллической решетке невозможно. Реальные полупроводниковые материалы всегда содержат примеси, т. е. атомы, не входящие в кристаллическую решетку собственного полупроводника. Опыт показывает, что ничтожное количество примесей порядка 0,001 % уменьшает удельное сопротивление полупроводника в десятки и даже сотни раз [3]. Это обстоятельство позволяет создавать различные полупроводниковые приборы преимущественно на основе примесных полупроводников. Для увеличения чувствительности к электрическому полю и токов в полупроводнике достаточно добавить мизерное количество примесей, к примеру, всего один атом примеси на 50•106 атомов кремния. Такая тонкая операция, называемая легированием, вносит в кристаллическую решетку полупроводника «дефектные узлы», в которых валентные связи существенно ослабевают и начнут рваться при меньших возбуждениях [12]. В качестве легирующих используют близкие по химическим свойствам вещества: пятивалентные фосфор (Р), мышьяк (As), сурьму (Sb), называемые донорами, либо трехвалентные: бор (В), алюминий (Al), галлий (Ga), индий (In), называемые акцепторами.

Современные представления о физических процессах в полупроводниковых приборах и, в частности, в p-n переходе базируются...

читать далее

В инженерной практике часто пользуются простейшей моделью ключевого диода, в котором сопротивлением r в прямом смещении...

читать далее

Основное применение туннельного диода

Правда, вследствие узкого интервала напряжений на этом участке (не более 0,2В) амплитуда генерируемых...

читать далее