Электроника. Ч.1: Письменные лекции. Антонов О.Г - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

5
Таблица 1.1
Класс вещества Удельная электрическая
проводимость, См/см
Удельное электрическое сопро-
тивление, Ом ⋅ см
Проводники
Полупроводники
Диэлектрики
10
4
10
4
− 10
-10
<10
-10
<10
-4
10
-4
− 10
10
>10
10
Основным признаком, выделяющим полупроводники как особый класс
веществ, является сильное влияние температуры и концентрации примесей на
их электрическую проводимость. Так, например, даже при сравнительно не-
большом повышении температуры проводимость полупроводников резко воз-
растает (до 5…6% на 1°С). Проводимость же металлов с ростом температуры
не увеличивается, а падает очень незначительно: Изменение составляет десятые
доли процента на 1°С. Введение примеси в полупроводник в количестве 10
-7
-
10
-9
% уже существенно увеличивает его проводимость.
У большинства полупроводников сильное изменение электрической про-
водимости возникает под действием света, ионизирующих излучений и других
энергетических воздействий. Таким образом, полупроводник
−
это вещество,
удельная проводимость которого существенно
зависит от внешних факторов.
Полупроводники представляют собой
наиболее многочисленный класс веществ. К
ним относятся химические элементы: бор, уг-
лерод, кремний, фосфор, сера, германий,
мышьяк, селен, серое олово, теллур, йод, хи-
мические соединения CuCI, CaAs, GeSi, Cu0,
PbS и др., большинство минералов
−
природ-
ных химических соединений, число которых
доходит до 2000, и многие органические ве-
щества.
В электронике находит применение
лишь ограниченное число полупроводниковых веществ. На первом месте среди
них стоят германий, кремний, арсенид галлия, используемые в качестве основы
при изготовлении полупроводниковых приборов. Бор, фосфор, мышьяк и неко-
торые другие вещества используют в качестве примесей.
Атомы полупроводников (кремния, германия), обладающие четырьмя ва-
лентными электронами, образуют кристаллическую решетку со структурой ти-
па алмаза, в которой каждый атом имеет по четыре ближайших соседних атома
(рис. 1.1). Атомы кристаллической решетки связаны между собой ковалентной
(гомеополярной) связью, при которой каждый валентный электрон принадле-
жит одновременно двум соседним атомам.
Объемную кристаллическую решетку полупроводника, например крем-
ния, упрощенно изображают плоской (рис. 1.2). Ковалентная связь, образован-
ная парой электронов между каждой парой соседних атомов кремния, показана
Рис. 1.1

Страницы