Физический практикум по атомной и ядерной физике. Ч.3. Корнев К.П - 31 стр.

UptoLike

Рубрика: 

30
проводимости полупроводников, при комнатной температуре очень ма-
ла.
Рассмотрим теперь полупроводник n-типа, то есть полупроводник, в который
введены донорыпримесные атомы, создающие дополнительные "локальные"
уровни в запрещенной зоне вблизи дна зоны проводимости, как это изображено
на рис.4а. Донорами являются обычно внедренные в кристалл атомы пятой
группы периодической системы Д.
И. Менделеева.
Рис.4. Энергетическая схема полупроводника: а) n-типа; б) р-типа; в) n-p-
перехода, находящегося в тепловом равновесии.
При очень низких температурах локальные уровни заполнены электронами,
принадлежащими донорным атомам. Энергия донорных уровней столь мало
отличается от энергии уровней, находящихся около дна проводящей зоны, что
при комнатных температурах функция Ферми на этом расстоянии почти
не ме-
няется. В то же время количество уровней в зоне проводимости на много по-
рядков превосходит количество донорных уровней (числа уровней относятся,
грубо говоря, как плотности примесных и основных атомов). Поэтому донор-
ные уровни при комнатных температурах опустошаются, а электроны с них пе-
реходят в зону проводимости. Проводимость примесного
полупроводника n-
типа практически является электронной.
В полупроводник вводят не только донорные, но и акцепторные примеси. Это
проводимости полупроводников, при комнатной температуре очень ма-
ла.
  Рассмотрим теперь полупроводник n-типа, то есть полупроводник, в который
введены доноры – примесные атомы, создающие дополнительные "локальные"
уровни в запрещенной зоне вблизи дна зоны проводимости, как это изображено
на рис.4а. Донорами являются обычно внедренные в кристалл атомы пятой
группы периодической системы Д.И. Менделеева.




    Рис.4. Энергетическая схема полупроводника: а) n-типа; б) р-типа; в) n-p-
          перехода, находящегося в тепловом равновесии.
  При очень низких температурах локальные уровни заполнены электронами,
принадлежащими донорным атомам. Энергия донорных уровней столь мало
отличается от энергии уровней, находящихся около дна проводящей зоны, что
при комнатных температурах функция Ферми на этом расстоянии почти не ме-
няется. В то же время количество уровней в зоне проводимости на много по-
рядков превосходит количество донорных уровней (числа уровней относятся,
грубо говоря, как плотности примесных и основных атомов). Поэтому донор-
ные уровни при комнатных температурах опустошаются, а электроны с них пе-
реходят в зону проводимости. Проводимость примесного полупроводника n-
типа практически является электронной.
  В полупроводник вводят не только донорные, но и акцепторные примеси. Это


                                     30