Акцепторы

Цепь в таких цепных реакциях может быть очень длинной (свыше миллиона звеньев), пока какая-либо случайная примесь или стенка сосуда не перехватит освободившийся атом хлора и тем не оборвет цепи. Можно искусственно задержать развитие цепи, если ввести в смесь какое-либо вещество, жадно перехватывающее атомы хлора. Применение такого акцептора (захватчика) обрывает цепи и обеспечивает возможность проведения реакции медленным темпом, без взрыва. При подобном исключении вторичных процессов или, еще лучше, при изучении реакций, не осложненных вторичными процессами, удалось проверить закон Эйнштейна и установить его справедливость. [c.668]

Таблица 7.3. Энергия ионизации акцепторов в кремнии и германии

Опыт показывает, что с увеличением концентрации доноров (или акцепторов) наклон прямых 1па от 1/Т в области примесной проводимости уменьшается. Согласно (7.168) это значит, что уменьшается энергия ионизации примеси. При некоторой критической концентрации она обраш,ается в нуль. Для элементов пятой группы в германии эта критическая концентрация составляет ЗХ Х10 см , в кремнии 8-10 см . Полупроводник, в котором энергия ионизации примеси обратилась в нуль, называют часто полуметаллом. В нем концентрация электронов и электропроводность нечувствительны к температуре (кроме области температур, где начинается собственная проводимость). [c.254]

Поверхностные уровни, так же как уровни примесей или дефектов, могут быть донорами или акцепторами электронов. Следовательно, они могут изменять концентрацию носителей заряда. Через них может осуществляться рекомбинация носителей. [c.261]

Примесное поглощение наблюдается в полупроводниках и диэлектриках, содержащих примесные атомы. В этом случае поглощение света связано с возбуждением примесных центров или с их ионизацией. Например, в материале л-типа электроны с донорных уровней могут быть возбуждены в зону проводимости. Если доноры (или акцепторы) вносят в запрещенную зону мелкие уровни, то наблюдать примесное поглощение можно лишь при достаточно низких температурах. Действительно, в области высоких температур все эти уровни ионизованы за счет термического возбуждения. Так как энергия ионизации примесных уровней меньше, чем энергия, требуемая для перевода электронов из валентной зоны в зону проводимости, то полосы примесного поглощения лежат за краем собственного поглощения. [c.312]

Влияние примесей на электрические свойства аморфных полупроводников. Долгое время считалось, что аморфные полупроводники в отличие от кристаллических нечувствительны к введению в них примесей. Попытки легирования их атомами, которые в кристаллических полупроводниках являются донорами или акцепторами, не приводили к успеху. Одно из объяснений такого поведения было дано Губановым и несколько позднее Моттом. Оно сводится к тому, что в аморфных веществах может осуществляться такая перестройка связей, что все валентные электроны примесного атома будут участвовать в связях. Так, например, в кристаллическом кремнии атом фосфора образует четыре ковалентные связи. Пятый валентный электрон примесного атома в образовании связей не участвует. Предполагается, что в аморфном кремнии (или германии) атом фосфора окружен пятью атомами кремния (рис. 11.10). Если это так, то в аморфных полупроводниках не должны образовываться примесные уровни. [c.364]

Концентрация вводимой примеси при использовании таких традиционных термодинамических равновесных методов легирования, как, например, диффузия, не превышает некоторого предела, определяемого растворимостью. В то же время методом ионной имплантации можно ввести в полупроводник практически неограниченное количество примесных атомов. Таким образом, представляется возможным реализовать второй путь, т. е. получить примесную проводимость за счет, введения большой концентрации доноров (или акцепторов). Нам удалось без предварительного снижения плот-366 [c.366]

Для доноров энергия ионизации отсчитывается от дна зоны проводимости, для акцепторов — от края валентной зоны. [c.463]

Рис. 22,28. Температурная зависимость подвижности дырок в Si при различной концентрации акцепторов [64] сплошная линия — расчет с учетом фононного рассеяния ды2 ок

Рис. 22.31. Зависимости времени жизни неосновных носи-Рис. 22.30. Зависимости подвижностей электронов и ды- гелей в ft-Si (а), p-Si (б), n-Ge (в) и p-Ge (г) от рок в Si при Г = 300 К от концентрации акцепторов концентрации основных носителей при Г = 300 К ГЮ,

Рис. 22.34. Температурная зависимость энергии прямых Рис- 22.36 Зависимость дрейфовой подвижности элект-Г. ронов В p-Ge при Т = 300 К от концентрации акцепторов

Рнс. 22.38. Зависимость холловской подвижности дырок в p-Ge при комнатной температуре от концентрации акцепторов [731 [c.468]

Основной частью полупроводникового счетчика является монокристалл величиной с небольшую монету. Кристалл обработан так, что он является с одной стороны донором, а с другой — акцептором с тонким (от сотен микрон до 5 мм) переходным слоем. Иначе говоря, кристалл представляет собой полупроводниковый диод. На кристалл подается электрическое напряжение, причем р-слой подсоединяется к отрицательному электроду (рис. 9.14). При таком знаке напряжения все носители оттягиваются от переходного слоя, так что диод заперт. Тока нет. Если же через переходный слой проходит быстрая заряженная частица, то образованные при торможении электроны и дырки оттягиваются к электродам, создавая электрический импульс, пропорциональный количеству ионов. Мы видим, что полупроводниковый счетчик работает как ионизационная [c.504]

Если в кремний введен атом трехвалентного элемента Ш группы Периодической системы элементов Д. И. Менделеева (например, бора В), то все три его валентных электрона вступают в связь с четырьмя электронами соседних ато-.мов кремния. Для образования устойчивой оболочки из восьми электронов не хватает одного. Им является один из валентных электронов, отбираемый от ближайшего соседнего атома, у которого в результате образуется незаполненная связь - дырка (рис. 3.5, д). На энергетической диаграмме этот процесс соответствует переходу электрона из валентной зоны на уровень акцепторов Wa и образованию в валентной зоне дырки (рис. 3.5, е). Примесный атом превращается в неподвижный ион с единичным отрицательным зарядом, свободного электрона при этом не образуется. Примесь такого типа называется акцепторной, а полупроводники, в которые введены атомы акцепторов, - дырочными или р-типа электропроводности. Дырок в них больше, чем свободных электронов. Поэтому эти полупроводники обладают преимущественно дырочной электропроводностью. [c.51]

Из энергетических диаграмм электронных и дырочных полупроводников (рис. 3.5, г, е) видно, что уровни доноров Wд и акцепторов Wa расположены в запрещенной зоне уровни Шд - вблизи зоны проводимости, а уровни Wa -вблизи потолка валентной зоны. Отрыв лишнего электрона от донора или добавление недостающего электрона к акцептору требует затраты энергии ионизации Wua , показанной на диаграммах. [c.51]

Точечные дефекты Шоттки и Френкеля оказывают большое влияние на многие процессы, происходящие в металлах будучи центрами рассеяния носителей, понижают их подвижность. Эти дефекты могут служить источниками носителей, т. е. действовать подобно донорам и акцепторам. Они влияют на процессы пластической деформации при низких и высоких температурах, а также на магнитные свойства. Большое число вакансий может быть получено при резком охлаждении (закалке) нагретого металла, [c.32]

Энергетические уровни (локальные уровни) донорных примесей при малой концентрации располагаются в запрещенной зоне, вблизи от зоны проводимости и отделены от нее узкой полосой значений энергии 1 д. Энергия W ионизации донора — минимальная энергия, необходимая для перевода электрона с донорного уровня в зону проводимости (рис. 13.1, б). Введение акцепторов сопровождается образованием локальных уровней, приподнятых над валентной зоной на величину (рис. 13.1, в), которая представляет собой минимальную энергию, необходимую для перевода электрона, валентной зоны на локальный акцепторный уровень. Заметим, что в энергетической диаграмме по оси ординат откладываются значения энергии электрона, тогда как абсцисса на диаграмме масштаба не имеет. [c.173]

Дырочная проводимость германия достигается введением акцепторов — элементов III группы (галлий, индий), электронная проводимость — введением в германий доноров — элементов V группы (ванадий, сурьма). Подвил<иость электронов и дырок = 3900 см /в-сек, Up = 1900 см 1в-сек диэлектрическая проницаемость е = 16. Энергия ионизации доноров для Sb = 0,0096 эе энергия активации акцепторов для Ga и In Wa = 0,011 эв. Выпускаемый легированный германий может иметь проводимость 10 -ь 10. 1/ом-см. Допустимая тем- [c.182]

Электронная конфигурация сплавов, состоящих из двух и более переходных металлов, и их пассивация не столь хорошо изучены, как в случае медно-никелевых систем тем не менее можно принять несколько полезных упрощающих допущений. Например, принимают, что наиболее пассивный компонент сплава является акцептором электронов, стремясь заимствовать электроны у менее пассивного компонента. Следовательно, в нержавеющих сталях d-электронные вакансии хрома заполняются электронами, заимствованными от атомов железа 1461. При критическом составе сплава (менее 12 % Сг) все вакансии хрома заполнёны, и коррозионное поведение сплава подобно поведению железа. При содержании Сг выше 12 % его d-электронные вакансии не заполнены и сплав по коррозионному поведению подобер хрому. [c.97]

Акцепторные уровни расположены выше потолка валентной зоны, и при наличии энергии активации АЕд электроны л-гз валентной зоны могут переходить на указанные уровни, -оставляя в зоне незанятые энергетические уровни — дырки. Этот переход сопровождается превращением акцепторов в отрицательно заряженные ионы, которые также не участвуют н электропроводности. Такой полупроводник называют примесным полупроводником р-типа (для него характерна дырочная проводимость). Таким образом, в противоположйость собственной проводимости примесная проводимость осуществляется носителями заряда только одного знака — электронами, которые поставляются донорами в свободную зону, нли дырками путем захвата электронов из валентной зоны акцепторами. [c.92]

При легировании кремния бором атомы последнего выступают в качестве акцепторов. Бор является трехв1алентным, и поэтому одна из четырехвалентных связей, направленных от атомов кремния к атому бора, останется свободной. В действительности же отсутствующая незавершенная связь может перемещаться от одного междоузлия к другому, подчиняясь только экранированному кулоновскому притяжению центрального отрицательного заряда. Ситуация сводится к представлению связанной дырки, передвигающейся в состоянии, которое зависит от диэлектрической проницаемости и тензора эффективной массы для свободных дырок. Если сообщить дырке энергию ДЕд, она будет полностью делокализована, и тогда нейтральное состояние акцептора можно представить как незаполненное электронное состояние, расположенное в запрещенной зоне над потолком валентной зоны на расстоянии, определяемом энергией ДЕа (см. рис. 35). [c.93]

При Na>N г акцейторы все больше нейтрализуют действие доноров и уровень Ферми постепенно смещается к середине запрещенной зоны, а число эффективных акцепторов становится равным На—Ый, причем все электроны с донорных центров переходят на акце1Пторные уровни и уровень Ферми опускается еще ниже и в пределе проходит у самого края (потолка) валентной зоны. [c.118]

Рис. 22.140. Температурная зависимость холловской подвижности дырок в GaAs [259] концентрация акцепторов и доноров и Ы10 см- О ,3 и 1,8 Д — 11 и 3 Л — 7 и 5,5

Примесная проводимость. Проводимостью проводников, предварительно хорошо очищенных, можно управлять искусственным введением приА есей двух видов. Примеси, обуславливающие преимущественно электронную проводимость, называют донорами, а дыроч-Е1ую проводимость — акцепторами. [c.173]

Температурная зависимость проводимости. Отличительной особенностью полупроводников является рост их проводимости с температурой. Повышение, температуры полупроводника с атомной решеткой сравнительно слабо сказывается на подвижности и, но оказывает сильное влияние на концентрацию носителей. Значе1н1я энергии ионизации доноров и акцепторов значительно ниже энергии запрещенной зоны Fo, поэтому при невысоких температурах проводимость [c.174]

Появление этого поля 1 южно представить себе следующим образом. Концентрация электронов в я-области высока, поэтому электроны стремятся оттуда диффундировать в область р через границу. В области р вблизи от границы происходит рекомбинация электронов с дырками, но отрицательно заряженные атомы акцепторов в пограничгюм слое перемещаться не могут и они образуют отрицательный объемный заряд. [c.175]

Рис. 13.3. Основные характеристики нерезкого р-п-перехода схематическое расположение основных носителей в областях г н р и объемных зарядов в запорном слое ирн разомкнутой цепи (й) изменение плотности объемного заряда (б) наиряженцости контактного поля кол (fl) Ф (з) вдоль перехода потенциал области р условно принят равным нулю знаком + показаны иескомиенсированиые ионы доноров, знаком — — акцепторов

Для изготовления полупроводниковых приборов важное значение имеют монокристаллы кремния, весьма тщательно очищенные от примесей. Температура плавления кремния 1420 0. Собственная проводимость кремния yi = = 3-10 1/ом-см отвечает концентрации носителей п,- = 10 Мсм запрещенная зона W =l,l2 эв (табл. 13.1). Получение дырочной проводимости достигается введением акцепторов — элементов III группы (алюминий, бор). Электронный кремний получают при введении доноров — элементов V группы (л1ышьяк, сурьма, фосфор). Подвижность электронов и дырок = = Г 400сж /вХсе/с, Up = 500 см"1в-сек диэлектрическая проницаемость е = 12,5. Энергия ионизации доноров имеет небольшие значения для As 1Гд = 0,049 эв, для Sb энергия 1 д = 0,039 эв, для Р 1 д = [c.181]

Смотреть страницы где упоминается термин Акцепторы : [c.34] [c.251] [c.255] [c.315] [c.295] [c.91] [c.118] [c.162] [c.356] [c.463] [c.463] [c.467] [c.494] [c.504] [c.656] [c.55] [c.68] [c.283] [c.284] [c.278] [c.174] [c.179]

Жидкости для гидравлических систем (1965) -- [ c.228 ]

Химия и радиоматериалы (1970) -- [ c.33 ]

Теория твёрдого тела (1972) -- [ c.193 ]

Краткий справочник по физике (2002) -- [ c.121 ]

Основы материаловедения и технологии полупроводников (2002) -- [ c.117 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...