Электроника и основы микропроцессорной техники. Раимова А.Т - 6 стр.

(ковалентной называется связь между парой валентных электронов двух
атомов, на рисунке 1.2 она показана двумя линиями). Эти связи являются
прочными. Чтобы их разорвать, нужно извне приложить энергию.




     Рисунок 1.2

      Энергия электрона дискретна, или квантована, поэтому электрон может
двигаться только по той орбите, которая соответствует его энергии. Возможные
значения энергии электрона можно представить на диаграмме энергетическими
уровнями (рисунок 1.3). Чем более удалена орбита от ядра, тем больше энергия
электрона и тем более высок его энергетический уровень. Энергетические
уровни разделены зонами W, соответствующими запрещенной энергии для
электронов (запрещенные зоны). Так как в твердом теле соседние атомы
находятся очень близко друг от друга, это вызывает смещение и расщепление
энергетических уровней, в результате чего образуются энергетические зоны,
называемые разрешенными (I, III, IV на рисунке 1.3). Ширина разрешенных зон
обычно равна нескольким электрон-вольт. В энергетической зоне число
разрешенных уровней равно числу атомов в кристалле. Каждая разрешенная
зона занимает определенную область энергии и характеризуется минимальным
и максимальным уровнями энергии, которые называются соответственно дном
и потолком зоны.




                                Рисунок 1.3

      Разрешенные зоны, в которых электроны отсутствуют, называются
свободными (I). Свободная зона, в которой при температуре 0 К электроны
отсутствуют, а при более высокой температуре они могут в ней находиться,
называется зоной проводимости. Она находится выше валентной зоны (III) -


28