Материаловедение и материалы электронной техники. Плотянская М.А - 69 стр.

UptoLike

69
Кристаллы кремния n и р$ти$
пов получают введением при вы$
ращивании соответствующих при$
месей, среди которых наиболее ча$
сто используются фосфор и бор.
Проводимость кремния, как и
германия, очень сильно изменя$
ется из$за присутствия примесей.
На рис. 34 приведены зависимос$
ти удельного сопротивления крем$
ния и германия от концентрации
примесей.
Кремний является базовым
материалом полупроводниковой электроники. Он используется как
для создания интегральных микросхем, так и для изготовления
дискретных полупроводниковых приборов. Полупроводниковые
интегральные микросхемы, отличающиеся малыми размерами и
сложной конфигурацией активных областей, особенно широко
применяются в вычислительной технике и радиоэлектронике. Из
кремния изготовляются различные типы полупроводниковых ди$
одов: низкочастотные (высокочастотные), маломощные (мощные),
полевые транзисторы; стабилитроны; тиристоры. Широкое при$
менение в технике нашли кремниевые фотопреобразовательные
приборы: фотодиоды, фототранзисторы, фотоэлементы солнечных
батарей. Подобно германию, кремний используется для изготов$
ления датчиков Холла, тензодатчиков, детекторов ядерных излу$
чений. Благодаря тому, что ширина запрещенной зоны кремния
больше, чем ширина запрещенной зоны германия, кремниевые при$
боры могут работать при более высоких температурах, чем герма$
ниевые. Верхний температурный предел работы кремниевых при$
боров достигает 180... 200 °С.
Селен – элемент VI группы таблицы Менделеева обладает рядом
полезных электрических свойств. Он существует в нескольких ал$
лотропных модификациях – стеклообразной, аморфной, моноклин$
ной, гексагональной. Для очистки селена используют методы ваку$
умной ректификации и очистку с помощью ионнообменных смол. В
результате содержание примесей уменьшается до 10
–4
%.
Для изготовления полупроводниковых приборов (выпрямителей
переменного тока и фотоэлементов) используется серый кристалли$
ческий гексагональный селен. Ширина его запрещенной зоны 1,79 эВ.
Такой селен обладает дырочным типом электропроводности. Его
Рис. 34
r,
Ом·м
10
17
10
–6
10
–4
10
–2
1
10
2
10
25
10
21
N, м
–3
n$тип
р$тип
Германий
Кремний
n$тип
р$тип