Полупроводники Основные свойства

Рассмотрим основные свойства аморфных полупроводников. [c.360]

Полупроводник — вещество, основным свойством которого является сильная зависимость удельной проводимости (см. с. 123) от воздействия внешних факторов. [c.117]

Полупроводниками называют вещества, удельное сопротивление которых при нормальной температуре находится между значениями удельных сопротивлений проводников и диэлектриков (в диапазоне от до 10 °...10 Омом). Основным свойством полупроводника является зависимость его электропроводности от воздействия температуры, электрического поля, излучения и других факторов. Полупроводники в отличие от проводников имеют отрицательный коэффициент температурного удельного сопротивления, электропроводность полупроводников с увеличением температуры растет экспоненциально. [c.334]

Радиационная стойкость. Непрерывно расширяется номенклатура материалов, а также готовых изделий электронной и электротехнической промышленности, к которым предъявляются определенные требования радиационной стойкости, т. е. способности работать, не теряя основных свойств, в условиях интенсивного облучения или после радиационного воздействия. Не менее важным является радиационное воздействие на материалы с целью полезного изменения структуры, улучшения или придания им новых свойств (радиационная сшивка полимеров, легирование полупроводников и т. д.). [c.164]

Одним из основных свойств полупроводников является значительная зависимость их электропроводимости от температуры, а также от освещения (увеличивается с усилением освещения). [c.283]

Выпрямительные сварочные установки собираются из полупроводниковых элементов, которые обладают свойством проводить ток только в одном направлении. В обратном направлении полупроводники практически не пропускают электрический ток. Основные свойства полупроводникового элемента характеризуются следующими данными. Во-первых, допустимой плотностью выпрямленного тока, отнесенной к единице рабочей поверхности полупроводникового элемента эта величина зависит от условий охлаждения элемента. Интенсивное искусственное охлаждение позволяет в 2— [c.249]

Мы рассмотрели основные свойства полупроводников познакомимся теперь с их некоторыми специфическими свойствами. [c.95]

Электрические свойства тел - одни из основных свойств. Жизнь современного. человека уже невозможна без электричества. Используемые в настоящее время человеком электрические устройства по размерам различаются на 12 порядков от микроминиатюрных, нано-размерных до крупных электростанций и ускорителей. Практически во всех таких устройствах применяются и проводники, и диэлектрики, и полупроводники. Поэтому знание механизмов электропереноса и электросопротивления и умение управлять ими при создании и эксплуатации материалов приобретают особую важность. [c.221]

ПОЛУПРОВОДНИКИ — в широком смысле — вещества, электропроводность к-рых меньше электропроводности металлов и больше — диэлектриков в узком смысле — вещества, характеризующиеся след, основными свойствами 1) высокой чувствительностью к внешним воздействиям (облучение, нагрев и т. д.) [c.107]

Табл 3. —Основные свойства наиболее распространенных полупроводников типа [c.114]

Основное внимание в настоящей книге, уделено электронным свойствам жидких полупроводников. Эти свойства представляют собой наиболее замечательную и уникальную особенность таких веществ и являются ключом к пониманию их природы. Это не означает пренебрежения структурными, термохимическими и другими аспектами жидких полупроводников, относительно которых, к сожалению, имеется очень мало информации. Но включить в данную книгу достаточное количество материала по неэлектрическим свойствам жидких полупроводников оказалось невозможно. Здесь целесообразно обратиться к монографии Глазова, Чижевской и Глаголевой Жидкие полупроводники [108] >, в которой жидкие полупроводники рассматриваются с физико-химической точки зрения. В настоящей книге химические и металловедческие аспекты жидких полупроводников обсуждаются лишь в том объеме, чтобы дать о них общее представление, а основное внимание сосредоточено на электронных свойствах этих веществ. [c.10]

Полупроводник, легированный донорами, называется полупроводником п-типа носители в нем заряжены отрицательно. Полупроводник, легированный акцепторами, называется полупроводником р-типа заряд носителей здесь положителен. Полупроводники с равным количеством доноров и акцепторов (или с пренебрежимо малым числом тех или других) содержат равные числа положительных и отрицательных носителей и называются собственными полупроводниками. Их свойства определяются самим основным материалом, а не примесями. Мы еше не раз будем возвращаться к свойствам двух различных типов полупроводников. [c.193]

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ПОЛУПРОВОДНИКОВ [c.190]

Глава 1. Основные свойства и группы полупроводников [c.8]

Основные свойства полупроводников. Полупроводниковые кристаллы обладают структурой алмаза и пространственной симметрией. Плотность полупроводников колеблется от 2300 до 8200 кг/м . По мере возрастания атомного номера связи закономерно ослабляются, [c.231]

В отличие от кристаллического полупроводника, где при комнатной температуре электроны с мелких донорных уровней переходят в зону проводимости, здесь они перейдут, в основном, на локализованные состояния вблизи уровня Ферми. При высокой плотности состояний это приводит к незначительному смещению уровня Ферми из положения Ер в положение и электрические свойства полупроводника практически не изменятся. Новое положение уровня Ферми может быть найдено из условия [c.365]

Электрофотография (ксерография) — процесс, в котором используются фотопроводящие свойства селенового стекла. Остававшийся долгое время без объяснения этот процесс сейчас в основном понят. Для получения копии сначала заряжают верхнюю поверхность пленки из селенового стекла, распыляя по, ней положительные ионы. При этом на металлической подложке, на которую нанесено стекло, образуется отрицательный заряд изображения. Затем пленку освещают отраженным от копируемого оригинала светом. Там, где на оригинале была буква, свет поглощается, где буквы не было, свет отражается от листа и после попадания на стекло его энергия поглощается электронно-дырочными парами вблизи верхней поверхности. Сильное электрическое поле внутри полупроводника разделяет пары. Электроны поднимаются наверх и нейтрализуют положительные ионы на верхней поверхности дырки движутся к металлической подложке и нейтрализуют на ней отрицательный заряд. В результате этого поверхность селенового стекла становится электронейтральной там, где не было букв на оригинале, и остается положительно заряженной там, где буквы были. Затем к положительно заряженным областям притягиваются отрицательно заряженные черные частицы красителя. Краситель переносится на лист положительно заряженной бумаги и закрепляется нагреванием. На этом процесс копирования заканчивается. [c.369]

Многие физические свойства элементов связаны с положением, которое они занимают в периодической системе. Так, атомные массы элементов возрастают с увеличением порядкового номера (исключение из этого правила составляют пары Аг—К, Со—Ni, Те—I) к магнитному упорядочению способны только металлы с незаполненными 3- и 4-й оболочками (исключением является твердый кислород), а сверхпроводящими свойствами в основном обладают парамагнитные переходные металлы четвертого — седьмого периодов полупроводники располагаются в середине периодов в главных подгруппах 111, IV и VI. а полуметаллы — в главной подгруппе V все периоды заканчиваются диэлектрическими кристаллами. Отчетливую периодичность обнаруживают и другие физические свойства. [c.1231]

Необходимо отметить, что отсутствие дальнего порядка в расположении атомов некристаллических полупроводников не означает их полного беспорядка. Сохраняется ближний порядок, что во многом обусловлено химической природой атомов, составляющих материал, которая не изменяется при переходе от кристаллического состояния к некристаллическому. Наличие ближнего порядка дало возможность, хотя и не на количественном, а только на качественном уровне развить физику некристаллических полупроводников. В основу ее легло положение, выдвинутое советскими учеными А. Ф. Иоффе и А. Р. Регелем о том, что основные, фундаментальные свойства вещества определяются ближним, а не дальним порядком в расположении атомов. [c.10]

Время жизни неосновных носителей более чувствительно к облучению, чем удельная электропроводность. Если, например, ввести избыток дырок в полупроводник и-типа (в этом случае дырки являются неосновными носителями, а электроны — основными), то они исчезнут в результате рекомбинации с электронами, но это произойдет не мгновенно. Среднее время, необходимое для рекомбинации неосновного носителя с основным, называется временем жизни неосновного носителя. Эти свойства особенно важны во многих полупроводниковых приборах, особенно в транзисторах. Механизм рекомбинации определяется примесями и другими типами дефектов. В приведенном выше примере дырки и электроны рекомбинируют после захвата дефектами, которые называют центрами рекомбинации. Очень эффективными центрами рекомбинации являются вакансии и междоузлия. [c.283]

Изменения оптических свойств могут проявляться либо косвенно, через изменение концентрации носителей, либо непосредственно — через образование полос поглощения. Обычно снижение концентрации носителей увеличивает прозрачность полупроводников в области длин волн, лежащей за пределами края основного поглощения. Эта область включает инфракрасную область, представляющую интерес для некоторых военных применений. Кроме того, в полупроводниках полосы поглощения можно непосредственно ввести в инфракрасную область с помощью дефектов, образующихся под действием облучения в отличие от большинства изоляторов, в которых вакансии и междоузлия, называемые центрами окраски, создают сильные полосы поглощения в видимой области спектра. [c.283]

Основным свойством вещества по отношению к электрическому полю является электропроводность, т, е. способность проводить электрический ток под воздействием постоянного (не изменяющегося во времени) электрйческого напряжения. Если полупроводник [c.270]

Полупроводники представляют собой обширную группу веществ, занимающих по величине удельной объемной проводимости промежуточное положение между диэлектриками и проводниками. Возможность получения различного характера электроироводности — электронной и дырочной — и управления ею составляет одну из важных отличительных особениосте полупроводников. В периодической системе имеется 12 элементов, обладающих полупроводниковыми свойствами это так называемые элементарные или простые полупроводники (основной состав полупроводника образован атомами одного химического элемента). Такими элементами являются в III группе — бор в IV группе — углерод, кремний, германий, олово (серое) в V группе — фосфор, мышьяк, сурьма в VI группе —сера, селен, теллур в VII группе — йод. Достаточно отчетливо можно представить общие закономерности и особегнюсти элементарных полупроводников, рассматривая такие полупроводники, как германий и кремний ( 13.5 и 13.6). [c.171]

Так, кремний и германий на внешней оболочке имеют по четыре электрона (рис. 30, а). Основным свойством полупроводников является резкое изменение их токопроводности под действием температуры или при наличии незначительных примесей. [c.44]

Выше было рассмотрено использование в термометрии по сопротивлению электронных полупроводников и других материалов, свойства которых сходны со свойствами полупроводников. Основное внимание уделялось изучению их поведения при температурах ниже 20° К, так как в этой области температур ощущается нужда в термометрах, которые могли бы служить таким же практическим стандартом, каким платиновый термометр является при температурах выше 20° К. Угольные термометры типа радиосопротивлений фирмы Аллен — Брэдли обладают большинством необходимых для этого свойств. Однако для некоторых лабораторных исследований необходимы термометры с другими характеристиками. Можно надеяться, что необходимость в них будет стимулировать дальнейшие поиски и исследования чувствительных к температуре сопротивлений в качестве термометров для всех температурных областей. [c.182]

Основными свойствами индия, которые определили его применение в гальванотехнике, являются низкий коэффициент трения, высокая стойкость в среде минеральных масел и продуктов их окисления, в атмосферных условиях. К недостаткам его относят низкие твердость и температуру плавления (156,4 °С). Покрытия индием используют в качестве антифрикционного слоя в под-щипниках качения и скольжения, в особенности при смазке минеральными маслами, для повышения отражательной способности рефлекторов, защиты от коррозии в некоторых специальных средах, при изготовлении полупроводников. Значительное применение для тех же целей находят сплавы на основе индия с добавками цинка, кадмия, свинца, никеля, серебра, которые обладают хорошими эксплуатационными свойствами и позволяют уменьшить расход редкого металла. [c.131]

Выпрямительнше сварочные установки. Эти установки собирают из полупроводниковых элел ентов, которые обладают свойством проводить ток только в одном направлении. В обратном направлении полупроводники практически не пропускают электрический ток. Основные свойства полупроводникового элемента характеризуются следующими величинами. Во-первых, допустимой плотностью выпрямленного тока, отнесенной к единице рабочей поверхности полупроводникового элемента эта величина зависит от условий охлаждения элемента. Интенсивное искусственное охлаждение позволяет в 2—2,5 раза поднять нагрузку элемента по сравнению с естественным охлаждением. Во-вторых, падением напряжения в полупроводниковом элементе, зависящим от величины выпрямленного тока и свойств полупроводника. В-третьих, величиной обратного напряжения. Две последние величины характеризуют технико-экономические свойства полупроводникового элемента, от них зависит к. п. д. выпрямителя. [c.71]

Теоретич. исследования иоказывают, что при этом предположении сохраняются основные свойства кристаллич. П. в энергетич, спектре имеются запрещенные зоны, разрешенные уровни образуют непрерывные или квазинепрерывные зоны, движение электрона (в 1-м приближении) описывается волнами, распространяющимися в твердом теле, т. е. электроны, как и в кристалле, квазисвободны, Т. о., структура спектра и др. особенности определяются не дальним, а ближним порядком в расположении атомов. Однако имеют место особенности, связанные с отсутствием дальнего порядка, напр, существует дополнительное, специфическое для аморфного тела рассеяние электронов в аморфных П. отсутствует примесная проводимость (см, также Жидкие полупроводники). [c.112]

Существование металлов, полупроводников и диэлектриков, как известно, объясняется зонной теорией твердых тел, полностью основанной на существовании дальнего порядка. Открытие того, что аморфные вещества могут обладать теми же электрическими свойствами, что и кристаллические, привело к переоценке роли периодичности. В 1960 г. А. Ф. Иоффе и А. Р. Регель высказали предположение, что электрические свойства аморфных полупроводников определяются не дальним, а ближним порядком. На основе этой идеи была развита теория неупорядоченных материалов, которая позволила понять многие свойства некристаллических веществ. Большой вклад в развитие физики твердых тел внесли советские ученые А. Ф. Иоффе, А. Р. Регель, Б. Т. Коломиец, А. И. Губанов, В. Л. Бонч-Бруевич и др. Губановым впервые дано теоретическое обоснование применимости основных положений зонной теории к неупорядоченным веществам. [c.353]

Помещаемый здесь справочный материал относится в основном к магнитным свойствам диэлектриков, обладающих антиферромагнитным упорядочением. Кроме того, приведены свойства некоторых антиферромагнит-ных полупроводников, металлов и металлических спла-вов . [c.652]

Наиболее ранними полупроводниковыми приборами, вошедшими в практику, были германиевые или кремниевые радиолокационные детекторы. Изучение их свойств, получение опыта их использования и достижения теории полупроводников создали условия для появления транзисторов и развития транзисторной электроники (1948 г.). Основными задачами ее были (да и продолжают оставаться) повышение рабочих частот транзисторов, увеличение отдаваемой ими мощности и увеличение рабочих напряжений для тех случаев, где в том встречается необходимость. В начале 50-х годов промышленностью уже были освоены высокочастотные маломощные транзисторы (рис. 71), и они сразу нашли себе применение в приемных устройствах. Вскоре появились смесительные диоды, используемые в сунергетеро- [c.382]

Из очищенного поликристалличе-ского германия или кремния выращивают, как правило, способом Чохраль-ского, монокристаллы, кристаллографическая ориентация которых определяется ориентацией затравки вращающейся и вытягиваемой из так же вращающегося расплава. Этот способ обеспечивает дополнительную очистку монокристалла полупроводника от примесей (табл. 3). Осуществляется он в вакууме или в атмосфере очищенного инертного газа или водорода. Чистота кремния определяется в основном содержанием примесного бора, очистка от которого методом безтигельной зонной плавки малоэффективна (табл. 2). Влияние же примесного бора на свойства кремния велико (табл. 4). В настоящее время разработаны способы очистки кремния, позволяющие получать монокристаллнческий кремний с электропроводностью, близкой по значению к собственной. [c.401]

Позтому для создания омич, контактов часто предпочитают сильно легированные приконтактные области полупроводника, образующие с основным его объёмом пзотопный гомопереход, напр, п —п (рис. 4), где переход образован сильно п ) п слабо (п) легированными областями. Такой переход обладает теми же свойствами, что и контакт металл — по-—лупроводннк с антизапорным слоем. Свойства такого омич, контакта не зависят от изгиба зон непосредственно у металла. [c.447]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...