ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Электропроводность полупроводников из "Материалы в радиоэлектронике " Общие представления зонной теории твердого тела, приведенные в 3, указывают, что для полупроводников характерно наличие запрещенной зоны в энергетической диаграмме (см. рис. 20). [c.284] Наиболее ярко два механизма электропроводности проявляются у полупроводников под влиянием примесей, которые могут создавать значительное преобладание одного из этих механизмов над другим. [c.285] Под примесями следует понимать не только включения в основной полупроводник инородных атомов, но также избыток одного из атомов, образующих химические соединения, являющиеся полупроводниками (оксиды, сульфиды, карбиды), и всевозможные дефекты кристаллической решетки. Влияние примесей на энергетическую диаграмму полупроводника показано на рис. 157, б и в. Как видно из рисунка, примеси могут быть двух типов акцепторы и доноры . [c.285] Акцепторные примеси создают в полупроводнике дополнительные свободные энергетические уровни, на которы. могут переходить электроны из заполненной зоны, образуя та дырки. Такой полупроводник обладает электропроводностью типа р. [c.285] До норные примеси поставляют электроны в зону свободных энергетических уровней основного полупроводника, создавая в веществе электропроводность типа п. [c.285] Как видно из рис. 157, примесная электропроводность полупроводников для своего появления требует меньших энергетических воздействий, вследствие чего она обнаруживается при более низких температурах, чем собственная электропроводность полупроводника. [c.285] В случае химических соедине и t примеси не следует понимать буквально, так как их роль может играть избыток металлических или неметаллических атомов по отношению к нормальной формуле данного соединения. Так, например, избыточные атомы кислорода, попавшие в закись меди СгцО, создают дополнительные акцепторные уровни, в результате чего получается полупроводник типа р. При избытке атомов меди образуются донорные металлические уровни, такой полупроводник может быть отнесен к типу п. [c.286] Два типа проводимости полупроводников представляют собой реальные физические процессы, в чем легко убедиться при помощи опытов. [c.286] В случае испытания полупроводника типа п в горячем конце в результате затраты внешней тепловой энергии будет освобождено большее число электронов, чем в холодном конце, и поэтому они начнут посредством диффузии распространяться к холодному концу, где их в свободном состоянии было меньше. Вследствие ухода электронов горячий конец зарядится положителыю, а холодный — отрицательно. [c.287] Поперечная э. д. с. ( / ), ток /, напряженность магнитного поля Н й толщина полупроводниковой пластинки /г могут быть легко измерены, что позволяет определить численное значение постоянной Холла X. [c.288] С помощью уравнений (162) и (167) можно определять численные значения концентрации и подвижности зарядов в полупроводниках. [c.288] Используя опытные данные и строя кривые, подобные кривой, приведенной на рис. 160, а, вычисляют энергию активации w при собственной и примесной электропроводностях полупроводника. [c.289] Возрастание электропроводности обусловлено ростом числа носителей тока, так как под влиянием поля они более легко освобождаются тепловым возбуждением. При дальнейшем росте поля может появиться механизм ударной ионизации, приводящий к разрушению структуры полупроводника. [c.290] Освещение полупроводников лучистой энергией приводит, как правило, к увеличению электропроводности. [c.290] Кв йнты видимого света обладают энергией 1,5—3 эв, а потому способны перебрасывать электроны из заполненной зоны в зону проводимости. Фотопроводимость является функцией частоты излучения и зависит от температуры окружающей среды. Понижение температуры увеличивает чувствительность полупроводников к освещению, так как при этом ослабляется фактор помехи, освобождающий электроны. [c.290] Вернуться к основной статье