Основы электроники

9.1.1. Свойства полупроводников, диэлектриков и проводников

Рис. 1. Удельные сопротивления:

а – проводники; б – полупроводники; в – диэлектрики

Полупроводники – вещества, которые по своим электрическим свойствам занимают промежуточное положение между проводниками и диэлектриками (находятся в IV группе таблицы Д.И. Менделеева).

Для изготовления полупроводниковых приборов применяются как простые вещества (Si кремний, Ge германий, Se селен), так и сложные полупроводниковые материалы (арсенид галлия, фосфид галлия и др.)

Для того, чтобы вещество обладало электропроводимостью, оно должно содержать свободные носители заряда.

Такими носителями заряда в металлах (проводниках) являются электроны.

В полупроводниках - электроны и дырки.

Зонная теория твердого тела.

кристаллическая решетка полупроводника

Ковалентная связь - связь между парой валентных электронов двух атомов (на рис. она показана двумя линиями). Эти связи являются прочными; чтобы их разорвать, нужно извне приложить энергию.

Энергетические зоны твердых тел:

I зона свободная- является зоной проводимости

II зона – запрещенная зона

III, IV зоны – валентные зоны

I, III, IV являются разрешенными зонами.

Ширина запрещенной зоны Δ W_а называется энергией активации собственной электропроводности

а) металлы ( Δ W_а = 0);

б) полупроводники ( Δ W_а ≤ 2 эВ);

в) диэлектрики (Δ W_а ≥ 2 эВ).

Дата добавления: 2014-01-07