Электроника и основы микропроцессорной техники. Раимова А.Т - 7 стр.

верхней из заполненных зон, в которых все энергетические уровни заняты
электронами при температуре 0 К.
       В зонной теории подразделение твердых тел на металлы, полупроводники
и диэлектрики основано на ширине запрещенной зоны между валентной зоной
и зоной проводимости и степени заполнения разрешенных энергетических зон
(рисунок 1.4). Ширина запрещенной зоны ∆Wa называется энергией
активации собственной электропроводности. Для металла ∆Wa = 0 (рисунок
1.4 а). Условно при ∆Wa <3 эВ кристалл является полупроводником (рисунок 1.4
б), при ∆Wa >3 эВ - диэлектриком (рисунок 1.4 в). Так как у полупроводников
значение ∆Wa сравнительно невелико, то достаточно сообщить электрону
энергию, сравнимую с энергией теплового движения, чтобы он перешел из
валентной зоны в зону проводимости. Этим объясняется особенность
полупроводников - увеличение электропроводности при повышении
температуры.




     Рисунок 1.4

      Рассмотрим электропроводность полупроводников, которая может быть
собственной и примесной.


     1.1 Собственная электропроводность полупроводников


      Для того чтобы вещество обладало электропроводностью, оно должно
содержать свободные носители заряда. Такими носителями заряда в металлах
являются электроны. В полупроводниках – электроны и дырки.
      Рассмотрим электропроводность собственных полупроводников, т.е.
таких веществ, в которых не содержатся примеси и нет cтруктурных дефектов
кристаллической решетки (пустых узлов, сдвигов решетки и др.). При
температуре 0 К в таком полупроводнике свободных носителей заряда нет.
Однако с повышением температуры (или при другом энергетическом

                                                                         29