Полупроводники истинные

В полупроводниках истинная энергия Ферми как максимальная энергия, которую занимают электроны при абсолютном нуле, совпадает с энергией потолка валентной зоны. Зона проводимости при абсолютном нуле не содержит электронов. При комнатной температуре плотность электронов в зоне проводимости обычно равна 10 — 101 СЛ1 . Если бы это число электронов не менялось при понижении температуры, то ему соответствовала бы энергия Ферми, отсчитываемая от дна зоны проводимости, Ю" —10 эв и температура вырождения Ю —10 °К. Следовательно, при [c.154]

Очевидно, что конкретный механизм рассеяния электронов играет для термоэлектричества важную роль. Можно, например, предположить, что электроны, имеющие большую скорость, должны рассеиваться атомами решетки под меньшими углами, чем электроны с меньшей скоростью. Другими словами, средняя длина свободного пробега электронов будет зависеть от их кинетической энергии. Это верно в целом, но конкретная взаимосвязь длины пробега и энергии сложна и сильно зависит от электронной структуры решетки. Сложность связи между длиной пробега и энергией электронов не дает возможности получить количественное описание термоэлектричества, хотя качественно картина явления проста. Другими словами, наших сведений о поверхности Ферми реального металла недостаточно для вычисления термо-э.д.с. Следует отметить, что для полупроводников ситуация проще, поскольку число электронов и дырок, участвующих в процессе проводимости, значительно меньше. В этом случае модель электронного газа, в которой частицы подчиняются статистике Максвелла — Больцмана, лучше отражает истинную природу явления. [c.268]

Резистивные пасты. В резистивных пастах функциональные материалы являются комбинацией проводников, изоляторов и полупроводников, в проводниках сопротивление композиции определяется главным образом свойствами контактов между металлическими частицами. В резистивных композициях истинная картина механизма проводимости неизвестна, но исходя из величин сопротивления, чувствительности резисторов к напряжению и характера температурной зависимости можно сделать вывод, что контакты между частицами имеют полупроводниковую природу. [c.471]

В проблемной лаборатории тепловых приборов и измерений ЛИТМО в настоящее время разработаны и освоены динамические методы теплофизических испытаний твердых металлов, полупроводников и тепло-изоляторов, в том числе сыпучих и волокнистых материалов [7—13]. Большая часть методических разработок завершена или завершается созданием соответствующих приборов и установок. В частности, закончена разработка прибора для испытаний на теплопроводность и температуропроводность твердых неметаллических (полупроводниковых и теплоизоляционных) материалов в интервале температур 20—400""С [11], установка для измерения истинной теплоемкости и теплот фазовых превращений металлов и сплавов в интервале 20—1100° С [7, 8), первый вариант установки для измерения коэффициента температуропроводности металлов п сплавов в температурном интервале 20—ЮОО С. Заканчивается создание прибора для автоматизированных измерений теплопроводности, теплоемкости и температуропроводности твердых неметаллических материалов в интервале температур от —120 до [c.5]

Германий обычно относят к числу металлоидов, которые обладают промежуточными свойствами между истинными металлами и неметаллами. Он принадлежит к группе материалов, известных как полупроводники. Эти материалы, типичным представителем которых является германий. Приобрели большое значение для электронных приборов. [c.209]

В изоляторах и особенно в так называемых естественных или истинных полупроводниках в отличие от металлов проводимость с повышением температуры возрастает, причем сильно, экспоненциально. Для этих материалов, как и для металлических проводников, справедливы те же рассуждения относительно-факторов, приводящих к уменьшению проводимости с повыше- [c.30]

Механизм проводимости в полупроводниках п- и р-типа, а также в истинных полупроводниках называют, как травило, механизмом Вагнера. Механизм проводимости в ионных проводниках называют механизмом Френкеля, а механизм электропроводности и диффузии в случае смешанной ионной проводимости называют механизмом Шоттки, Сюда же надо включить I5 амфотерные проводники, механизм проводимости которых в зависимости от внешних условий может быть одним из пяти перечисленных механизмов или, быть может, так называемым обратным механизмом по Шоттки (56) с катионами и анионами в междоузлиях решетки. [c.52]

Все сказанное выше подчеркивает необходимость специальной очистки и обработки поверхности полупроводникового материала для обеспечения стабильности параметров микросхемы и длительного срока ее службы. Технические приемы очистки поверхности (травление, промывка в воде и в органических веществах — см, гл. I) не позволяют получить истинно чистую поверхность. Однако такая поверхность и нежелательна, так как она характеризуется ненасыщенными связями, имеет резко выраженную проводимость р-типа из-за акцепторных свойств атомов на поверхности полупроводника, поэтому будет иметь место шунтирующее действие низкоомного поверхностного слоя р-типа независимо от типа проводимости объема полупроводника. [c.180]

Поглощение света при переходе электрона из валентной зоны в зону проводимости полупроводника называют собственным меж-зонным поглощением. При поглощении фотона в кристалле образуется пара квазичастиц — электрон в зоне проводимости и дырка в валентной зоне. Для истинного поглощения света необходима диссипативная подсистема, которая изменяла бы состояние электрона и дырки так, чтобы они не могли сразу же аннигилировать с испусканием поглощенного фотона. В кристалле такой подсистемой являются фононы колебаний решетки кристалла. Они обеспечивают процессы релаксации с некоторым эффективным временем г. [c.299]

Подводя итоги, можно сказать, что метод термоэлектронной эмиссии позволяет измерять величины, которые непосредственно связаны с истинной работой выхода и универсальной эмиссионной постоянной, если он применяется к однородной поверхности проводника (например, к отдельной кристаллической плоскости) и если температурный коэффициент работы выхода для данной поверхности известен. В тех же случаях, когда применяются поликристаллические или другие неоднородные эмиттеры, наклон кривой Ричардсона для нулевого поля не так легко связать с какой-нибудь физической величиной, а получаемые значения эмиссионной постоянной не связаны определенной зависимостью с универсальной постоянной А, хотя иногда наблюдаются удачные совпадения. Ситуация для полупроводников еще более сложная, когда дело доходит до интерпретации результатов, и не существует удовлетворительной модификации теории термоэлектронной эмиссии для полупроводников. [c.199]

Для практической применимости метода необходимо, чтобы разделяющая пленка являлась истинным изолятором. Если же она обладает свойствами полупроводника, то может быть получен ошибочный результат из-за более низковольтного пробоя, вызванного наличием примесных уровней вблизи края зоны проводимости или валентной зоны. [c.211]

Очень простая модель поведения носителей в полупроводнике позволяет получить выражения для S (е ) и S (ej). В этой модели носители предполагаются движущимися внутри полупроводника подобно свободным заряженным частицам. При этом электрону приписывается эффективная масса т , а дырке — т , причем значения эффективных масс отличаются от истинной массы электрона Шео = 9, 1-10 кг. Эффективные массы характеризуют материал и наряду с другими ха- [c.214]

Истинные полупроводники (собственная полупроводимость) СиО, С03О4, СгаОд. Концентрация электронных дырок равна концентрации междоузель-ных электронов Ла + 0 Электропроводимость не зависит от окислительной способности атмосферы. [c.39]

Возмущением, ответственным за Р. н. з., является разность между истинным потенциалом V(r, t), действующим на электрон в реальном кристалле, и периодич. Потенциалом Р (г, i), действующим в идеальном кристалле с неподвижными атомами (г—пространственная координата электрона). Возмущение оР = У — определяет вероятность рассеяния PFp—>р. В вырожд- них полупроводниках и металлах следует учитывать принцип Паули, так что фактич. вероятность перехода равна lVp- p ll —/(р ) . Кроме того, при большой плотности носителей рассеяние ослабляется экранированием возмущения из-эа перераспределения носителей в пространстве. [c.274]

Энергия переключения оптического отклика ПВМС, вь1числяе-мая по уровню чувствительности по интенсивности и времени включения, составила (1,5. .. 2) 10- Дж/см для структур на основе высокоомного кремния и (1. .. 3)10- Дж/см для структур на основе арсенида галлия. Эта оценка сделана с поправкой на истинное время фоточувствительности структуры. Напомним, что теоретически минимальная энергия достигает 10- Дж/см . Такое высокое значение чувствительности объясняется прежде всего сильным электрическим полем, существующим в обедненном полупроводнике, которое эффективно разделяет фоторож-денные носители, [c.174]

Итак, из математической логики известно, что простейшие суждения могут быть либо истинными, либо ложными. Элементарными логическими операциями являются не , и , или . Сложные логические операции, составленные из элементарных, позволяют реализовать правила арифметических действий наиболее просто в двоичной системе счисления. Вот почему в качестве основного звена счетного аппарата ЭЦВЛ используется, например, электронная лампа или соответствующий полупроводниковый элемент. Известно, что электронная лампа способна находиться в двух различных устойчивых состояниях она может проводить ток (лампа открыта ), но может и не проводить его (лампа закрыта ). Когда лампа открыта , т. е. когда на выходной клемме высокое напряжение, ее состояние соответствует единице (1), когда лампа закрыта , т. е. когда на выходной клемме низкое напряжение ее состояние соответствует нулю (0). Аналогичное положение наблюдается и у полупроводников. [c.232]

Полученный таким способом материал не обнаруживает резкого увеличения сопротивления материала, подобного тому, как это показано на рис. 5-2-12. Чтобы измерить истинное сопротивление объема полупроводника, полученного таким способом, необходимо сформировать электрод с омическим контактом, нанеся слой 1п — Hg и покрыв его никелем. Если же в этом случае электрод делать в виде вожженного или напыленного Ag, то получается выпрямляющий контакт и формируется барьерная емкость. [c.330]

Из уравнения (2.37) видно, что описание полупроводников с помощью псевдоволновой функции намного сложнее, чем соответствующее описание простых металлов. Усложнения проистекают, во-первых, из-за необходимости рассматривать зоны с величиной 1/т, сильно отличающейся от значения для свободных электронов,— использование только первого слагаемого в выражении (2.35) было бы совершенно бессмысленным для большинства полупроводников. Вторая трудность, тесно связанная с первой, состоит в том, что блоховскую функцию Mf (r) нельзя представить константой в пространстве вне внутренних оболочек [к чему приводит оператор (1 — Р) в теории псевдопотеициала]. В кристаллах со структурой алмаза она близка к нулю в пространстве между атомами. В этом причина усложнения уравнения (2.37), связанного с появлением множителя р, и трудностей при переходе от псевдоволновой к истинной волновой функции. Наконец, это не позволяет дать ясную постановку задачи при неупорядоченном расположении атомов. Описание эффектов, связанных с изменениями (г), с помощью параметра Р представляет собой, конечно, грубую аппроксимацию. [c.164]

И здесь эти состояния оказываются ионизованными при всех температурах, за исключением лишь самых низких, и наша исходная картина, в которой каждый атом мышьяка, внесенный в кристалл, поставляет в зону проводимости один электрон, очень близка к истине. По этой причине мышьяк или фактически атом любого элемента пятой группы периодической системы, замешаюший основной атом полупроводника из четвертой группы, называется доно-ром. Он дает электрон в зону проводимости. Ясно, что, легируя полупроводник донорами, мы добавляем к нему носители, что приводит к появлению электрической проводимости. Варьируя легирование, можно менять концентрацию носителей в зоне проводимости. Именно это обстоятельство и обеспечивает большую гибкость свойств полупроводников и возможность использования их для создания электронных приборов. [c.193]

Некоторые из этих соединений (такие, как например, Mg2Pb) являются ИСТИН.НО металлическими проводникам.и, а другие — полупроводниками. На этом классе соединений можно проследить непрерывный переход от изоляторов к полупроводникам и металлическим проводникам. [c.165]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...