Некоторые полупроводниковые материалы

Наиболее полно этим требованиям отвечают чистые металлы сплавы имеют более слабую температурную зависимость сопротивления. В качестве материала для терморезистора используют такие чистые металлы, как Р(, Си и некоторые другие (N1, Ре, Ш, Мо) кроме того, в термометрах сопротивления могут быть использованы некоторые полупроводниковые материалы. [c.176]

Некоторые полупроводниковые материалы [c.77]

Рассмотрим некоторые полупроводниковые материалы, наиболее распространенные на практике. [c.77]

Рис. 5.8. КПД фотоэлектрического преобразования энергии и ширина запрещенной зоны Eg для некоторых полупроводниковых материалов при разных температурах

МИКРОТВЕРДОСТИ НЕКОТОРЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ [c.251]

Некоторые полупроводниковые материалы и их параметры [c.314]

Значительными коэффициентами термо-э. д. с. обладают некоторые полупроводниковые материалы, которые, в частности, могут использоваться для изготовления термоэлектрических генераторов (см. ч. II). [c.40]

ЦОУ на светоизлучающих диодах. Действие светодиода основано на способности некоторых полупроводниковых материалов (фосфида галлия GaP, карбида кремния Si и более сложных) эффективно преобразовывать электрическую энергию в световую. Полупроводниковый материал имеет вид кристалла размерами от 0,34 X 0,34 до 0,5 X 0,5 мм. Как миниатюрный твердотельный источник света он имеет малую поверхность излучения. Для ее увеличения (особенно необходимо при высоте цифр более 5 мм) используют различные приемы. [c.255]

Рентгеновское и гамма-просвечивание. Рентгеновское и гамма-излучение представляют собой разновидность электромагнитных излучений весьма высокой частоты —от 0,5-10 до 6-10 Гц. Применение рентгеновских и гамма-лучей для просвечивания материалов основано на их свойстве проникать через непрозрачные тела, воздействовать на фотоматериалы, вызывать люминесценцию некоторых химических соединений, а также изменять электрическую проводимость некоторых полупроводниковых материалов. Область применения радиационных методов дефектоскопии устанавливается ГОСТ 20426—75. [c.693]

Рис. 13.2. Измеренные зависимости коэффициентов ионизации а, и ал от (1/ ) для некоторых полупроводниковых материалов

Наиболее часто применяемыми в термоэлементах полупроводниковыми материалами служат сурьмянистый цинк, сернистый свинец, теллуристый свинец, селенистый свинец, теллуристый висмут, селенистый висмут, сурьмянистый теллур и некоторые твердые растворы этих веществ. [c.606]

Полупроводниковые терморезисторы имеют большой температурный коэффициент, достигающий значения — (0,02 ч- 0,06) и высокое начальное сопротивление — порядка 150 кОм. Для изготовления некоторых полупроводниковых терморезисторов используют спекаемые смеси окислов а) меди и марганца (серийно выпускаемые терморезисторы типа ММТ) б) кобальта и марганца (терморезисторы типа КМТ). Применяют и другие окислы, а также сульфиды, селениды, теллуриды и другие полупроводниковые материалы. Эти терморезисторы обладают более высокой чувствительностью и более низкой тепловой инерцией по сравнению с проволочными резисторами. Влияние удлинительных проводов в этом случае также не сказывается на результатах измерения. Однако свойства терморезисторов (воспроизводимость характеристик) в сильной степени зависит от технологии производства и наличия примесей. [c.136]

Если электрические заряды могут перемещаться сквозь объем тела, переходя от одного электрода к другому, или хотя бы перемещаются в нем на макроскопические расстояния, то такие заряды называются свободными и их движение создает ток проводимости. Наличие свободных зарядов в структуре диэлектрика характеризуется электрической проводимостью у. Эта величина служит некоторым критерием, позволяющим различать диэлектрики, полупроводники и проводники. К диэлектрикам относят вещества с электрической проводимостью, меньшей 10 См/м, а к проводникам — большей 10 См/м. Промежуточные значения проводимости свойственны полупроводниковым материалам. Такое деление несколько условно, но все же переход указанных границ связан, как правило, с изменением физической природы носителей электрических зарядов. [c.134]

Диапазон изменения электросопротивления у полупроводниковых материалов весьма широк (р = 10 - - 10 ом-см) однако материалы характеризуются некоторыми другими специфическими свойствами, отличающими их от металлов и изоляторов, Например, если электросопротивление металлов возрастает с повышением температуры, то у полупроводниковых материалов оно падает, т. е. полупроводники в большинстве случаев обладают отрицательным температурным коэффициентом электросопротивления примеси уменьшают электропроводность металлов, но увеличивают проводимость полупроводниковых материалов. Полупроводники обладают фотопроводимостью, т. е. при действии излучений у них возникают дополнительные свободные носители заряда. В приборной технике полупроводники нашли широкое применение, поскольку они могут служить выпрямительными элементами, генерировать огромные термо-э. д. с., усиливать ток, позволяют увеличить ресурс и надежность электронных устройств, уменьшить размеры и вес приборов, а также сократить потребление электрической энергии. [c.279]

Шкала подвижности ц соответствует 300 °К n=eD/kTi Справа на вертикальной шкале показаны некоторые типичные полупроводниковые материалы. [c.377]

Необходимость применения сверхчистых материалов обусловлена тем, что их основные физико-химические и механические свойства претерпевают резкие изменения даже при ничтожно малых содержаниях примесей. Так, миллиардная доля примесей изменяет электрические характеристики германия и других полупроводниковых материалов. Присутствие даже ничтожного количества некоторых примесей резко повышает способность металлов, например циркония, алюминия, магния, к поглощению тепловых нейтронов и тем самым лишает их основного свойства, необходимого для использования в атомной технике. [c.175]

К полупроводниковым материалам относятся кремний, германий, мышьяк, различные окислы металлов, некоторые сплавы. [c.283]

К полупроводниковым материалам относится большинство минералов, неметаллические элементы IV, V и VI групп периодической системы Менделеева, неорганические соединения (оксиды, сульфиды), некоторые сплавы металлов, органические красители. Широко применяемыми полупроводниковыми материалами являются элементы IV группы периодической системы Менделеева — германий и кремний. Это вещества, кристаллизующиеся в решетке типа алмаза. Такая решетка представляет собой тетраэдр, по вершинам которого расположены четыре атома, окружающие атом, находящийся в центре тетраэдра. Здесь каждый атом связан с четырьмя ближайшими соседями силами [c.147]

В современной технике пользуются рядом способов получения материалов высокой чистоты. Таковы йодидный метод, применяемый для очистки некоторых металлов, и метод зонной плавки оба они описаны в разделе производства титана. Кроме этих методов, для очистки полупроводниковых материалов применяют некоторые виды их переплавки. [c.151]

Высокую степень чистоты полупроводниковых материалов получают возгонкой или сублимацией. Этот метод основан на способности некоторых твердых веществ переходить в парообразное состояние, минуя жидкую фазу, а затем в обратном порядке переходить из парообразного в твердое состояние, образуя твердый продукт — сублимат. Такими свойствами обладают некоторые полупроводники. Возможность возгонки определяется упругостью паров примесей или чистого вещества при данной температуре. Полупроводниковые материалы обладают довольно высокой упругостью паров, что дает возможность производить возгонку при относительно низких температурах и небольшом вакууме. Сублимат осаждается на стенках вертикально установленного конденсатора, причем наиболее летучие примеси оседают в верхней зоне, наименее летучие — внизу, а труднолетучие остаются в остатке. В результате повторной возгонки получают более чистый продукт. [c.152]

Для исследования структуры полупроводников и некоторых минералов используют микроскопы МИК-3 и МИК-4, в которых создается инфракрасное излучение ( (, = 0,75— 1,2 мкм). В этом излучении значительная группа полупроводниковых материалов, например кремния, арсенида галлия и др., прозрачна. Поэтому можно выявить наличие в структуре различных включений газовые пузыри и дефекты структуры и т. п., поскольку они обладают другим коэффициентом преломления. Можно также при ис- [c.71]

Некоторые параметры полупроводниковых материалов [c.172]

Полупроводники — это материалы, у которых удельное электрическое сопротивление значительно больше, чем у проводников (металлов), но намного меньше, чем у изоляторов. К полупроводниковым материалам относятся кремний, германий, мышьяк, различные окислы металлов, некоторые сплавы. [c.269]

Электротехнические материалы представляют собой совокупность электроизоляционных, проводниковых, магнитных и полупроводниковых материалов, предназначенных для работы в электрических и магнитных полях. Сюда же относятся основные электротехнические изделия изоляторы, провода, конденсаторы и некоторые полупроводниковые элементы (выпрямители). [c.3]

Следует отметить также, что некоторые полупроводниковые материалы (например, тройной сплав Bi—Sb—Zn) тоже обладают значительными коэффициентами термоЭДС, что позволяет с успехом использовать их для изготовления термоэлементов, термогенераторов, холодильных устройстй и пр. [c.129]

Как известно, е полупроводпиках непрерывно совершаются перебросы электронов в зону проводимости и обратные процессы рекомбинации. Прн рекомбинация электрон либо получает энергию, либо передает ее решетке. В некоторых полупроводниковых материалах удается получить а) неравновесные состояния с преобладанием носителей в зоне проводимости и б) излучательные прямые переходы из зоны проводимости в валентную зону. Эти два условия являются необходимыми для установления режима излучения, Исследования показывают, что указанные условия возникают в некоторых полупроводниках вблизи границы р-п-перехода, смещенного в прямом направлении. По обе [c.224]

Коэффициенты линейного расширения некоторых полупроводниковых материалов довольно значительны. Так, по данным Э. Ф. Косолаповой и Н. Г. Милевской, коэффициент линейного расширения РЬТе около 17 10 (град)- , ZnSb — 14 10 (град)- [20]. Для сравнения укажем, что коэффициент линейного расширения железа при 500° С около 14 10 , а меди 17 Ш градус. [c.94]

Постоянная Холла особенно велика у некоторых полупроводниковых материалов (германия и антимонида индия). На рис.6.31 [c.268]

Полупроводниковые нагреватели. Некоторые полупроводниковые материалы, вследствие повышенного значения удельного электрического сопротивления и высокой нагревостойкости, используют в качестве нагревательных элементов высокотемпературных электрических печей. К таким материалам относятся, например, полупроводники типа силит , изготовляемые из карбида кремния, кристаллического кремния и углерода. На фиг. 165 показан монтаж силитового нагревателя в высокотемпературной печи. Плотность силита порядка 3,2 г/см , температурный коэффициент линейного расширения силитовых стержней очень мал, удельное электрическое сопротивление может колебаться в значительных пределах, но для наиболее часто применяющихся нагревателей оно лежит в диапазоне от 0,1 до 10 ом-см. Силитовые нагреватели могут применяться в электрических печах различных мощностей, рассчи- [c.313]

Диоды Гаииа имеют однородную полупроводниковую структуру (без перехода) с невыпрямляющими контактами выводов. Вольт-амперная характеристика диода Ганна, снятая на постоянном токе, в начальной части подобна характеристике обычного резистора. На СВЧ диод Ганна обладает отрицательным сопротивлением. Появление отрицательного сопротивления на отдельных определенных частотах СВЧ диапазона обусловлено объемными эффектами, возникающими при высокой напряженности электрического поля в некоторых полупроводниковых материалах (арсенид галлия). Упомянутые эффекты были обнаружены в 1963 г. английским физиком Д. Ганном, установившим, что при приложении электрического поля, превышающего некоторое критическое значение, к произвольно ориентированным однородным образцам с двумя омическими контактами во внешней цепи возникают колебания тока. Период колебаний приближенно равнялся времени пролета электронов от катода к аноду, и для использованных Ганном образцов частота колебаний лежала в СВЧ диапазоне. Полученные впоследствии объяснения этому эффекту говорят о том, что колебания в полупроводнике и отрицательное сопротивление диода определяются возбуждением носителей высоким напряжением, которые за счет возбуждения переходят из низколежащей долины зоны проводимости, где их подвижность велика, в обычно незаполненную долину, где их подвижность мала. [c.93]

К полупроводниковым материалам относятся большинство минералов, неметаллические элементы IV, V и VI групп периодической системы Менделеева, неорганические соединения (оксиды, сульфиды), некоторые сплавы металлов. Наибольшее применение получили элементы IV группы — Ое и 51, обладающие тетрагональной кристаллической решеткой типа алмаза. В вершинах тетраэдра раеположены четыре атома, окружающие атом, находящийся в центре. Каждый атом связан с четырьмя ближайшими атомами силами ковалентной связи, поскольку все они обладают четырьмя внешними валентными электронами. [c.387]

А1А , А18Ь, ОаР, ОаАз, ОаЗЬ, 1пР, 1пА5, 1п5Ь. По ряду свойств эти химические соединения близки к полупроводниковым материалам — Ое и 51. Так, подвижность носителей заряда в них достигает больших значений ширина запрещенной зоны также велика, а вводимые примеси изменяют механизм электропроводности, поскольку некоторые атомы II группы (2п, Сс1) являются акцепторными, а VI группы (5е, Те) — донорными примесями. [c.390]

Эффективные фотоэмиттеры в видимой и ближней ультрафиолетовой областях спектра созданы на основе полупроводниковых материалов, которые обладают следующими свойствами а) имеют высокий коэффициент поглощения излучения в интересующей области спектра, б) являются />-п0лупр0Е0дниками (имеют благоприятный изгиб зон вблизи поверхности), в) характеризуются низким электронным сродством (выполняется условие (7.2.6)). Укажем некоторые эффективные фотоэмиттеры, имеющие широкое практическое применение. [c.172]

Металлич. К. применяют в ядерных реакторах для изготовления регулирующих и аварийных стержней. Из кадмиевых пластин изготовляют отрицат. электроды в щелочных аккумуляторах. К. содержат легкоплавкие сплавы типа сплава Вуда и др. Покрытие тонкой плёнкой из К, (т. н. кадмирование) повьпнает корроз. устойчивость стальных изделий. Некоторые соединения К. являются полупроводниковыми материалами. Из искусственных радионуклидов К. наибольшее зна-нение имеют р -радиоактивный (Т",, =44,6 сут) [c.229]

В данном разделе обсуждение лазеров и их характеристик будет касаться главным образом полупроводникового ДГ-ла-зсра на GaAs, поскольку в настоящее время это наиболее широко применяемый диодный лазер, однако мы приведем также некоторые данные по другим полупроводниковым материалам для лазеров (например, InGaAsP), а также по устройствам на гомопереходе. [c.414]

Второй тип ядерных батарей основан на способности заряженных частиц и 7-квантов, испускаемых радиоактивными изотопами, создавать вторичные эффекты в веш,естве. Некоторые из этих эффектов можно использовать для получения электрического поля. Например, при облучении полупроводниковых материалов в них образуются отрицательные (электроны) и положительные (дырки) носители токн Кинетическая энергия частиц в этом случае преобразуется в потенциальную энергию разделенных электронно-ды-рочных пар. По принципу действия такие устройства-аналогичны солнечным элементам, только в этом случае роль солнечного излучения играют Р-частицы или у-кванты. [c.142]

Если имеется несколько типов дефектов, энергетические уровни которых находятся в запрещенной зоне на разной г,чубине, на зависимости j L ) обнаруживаются несколько вертикальных участков, каждый из которых позволяет определить как концентрацию, так и глубину залегания соответствующих уровней. Если же энергетические уровни распределены в некотором интервале в запрещенной зоне, то участок 3 на рис. 2.3,а будет иметь вид не вертикальной, а пологой линии, по углу наклона которой можно найти функцию распределения уровней прилипания по энергиям. Данные об энергетических характеристиках дефектов важны при разработке новых диэлектрических и полупроводниковых материалов, предназначенных для использования в приборах электронной техники. Описанная выше методика по сравнительно несложны.м электрическим измерениям позволяет судить о микроскопической структуре кристаллов [9]. [c.49]

Некоторые элементы, являющиеся в чистом виде проводниками (алюминий, индий, сурьма, галлий и др.), сплавленные в определенных пропорциях, могут образовывать полупроводниковые материалы. Такие материалы называют ннтерметаллическими соединениями. [c.176]

Если составить контур из полупроводниковых материалов дырочного п электронного типа, то при прохождении тока в месте контакта полуветвей контура будет выделяться или поглош,аться некоторое количество тепла (теплота Пельтье), в сотни раз превышающее тешто, которое поглощается или выделяется в аналогичном, но составленном из разнородных металлических проводников К01нтуре. [c.41]

Общие решения по конструкции и технологии устройства не могут выходить за ограничения, связанные с природой материала, поэтому первое положение имеет особое значение. Его можно про-иллкэстрировать табл. 7, в которую сведены некоторые физические параметры ряда полупроводниковых материалов [70, 71]. [c.172]

Еще более сильное действие на некоторые электроизоляционные материалы, чем лучи видимого света и ультрафиолетовые, оказывают рентгеновые лучи и другие виды жестких, ионизирующих излучений (альфа-, бета- и гамма-лучи, потоки электронов и пр.) от ядерных реакторов, ускорителей элементарных частиц, радиоактивных изотопов и т. п. Такие излучения, все более и более широко применяющиеся в современной технике, могут оказывать весьма заметные воздействия на многие материалы, в том числе электроизоляционные (а также и на другие виды электротехнических материалов, в частности, полупроводниковые). Под действием ионизирующих излучений могут происходить как изменения электрических свойств материалов (например, появление добавочной электропроводности), так и глубокие их физико-химические превращения. Так, органические полимеры могут становиться более твердыми и тугоплавкими (это иногда используется даже для обработки материалов определенной дозой жесткого облучения для повышения их качества пример — облучение полиэтилена для повышения его нагревостойкости), но и более хрупкими и даже полностью разрушаться (пример — политетрафторэтилен), а иногда, наборот, размягчаться и разжижаться. [c.308]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...