Электроматериалы. Руппель А.А. - 45 стр.

UptoLike

44
гообразны. К ним в первую очередь относятся полупроводниковые
выпрямители (диоды) и усилители (триоды).
По химической природе современные полупроводниковые мате-
риалы можно разделить на следующие четыре главные группы.
1. Кристаллические полупроводниковые материалы, построен-
ные из атомов или молекул одного элемента (германий, кремний, се-
лен, бор). Эти химические элементы принадлежат к IV и VI группам
периодической системы, и на внешней электронной оболочке атомов
данных элементов находятся четыре валентных электрона.
2. Окисные кристаллические полупроводниковые материалы (за-
кись меди, окись цинка, двуокись титана, окись никеля).
3. Кристаллические полупроводниковые материалы на основе
соединений 3-й и 5-й групп периодической системы элементов Мен-
делеева (соединения сурьмы с индием, галлием и алюминием).
4. Кристаллические полупроводниковые материалы на основе
соединений серы, селена и теллура, с одной стороны, и меди, кадмия
и свинца – с другой.
Основные параметры полупроводников.
Из электрофизических параметров важнейшими являются:
удельная электрическая проводимость (или величина обратная ей
удельное электрическое сопротивление), концентрация электронов и
дырок, температурные коэффициенты удельного сопротивления, ши-
рина запрещенной зоны, энергия активации примесей, работы выхода,
коэффициента диффузии носителей заряда и другие. Для некоторых
примесей важны коэффициент ТЭДС и коэффициент термоэлектри-
ческого эффекта, коэффициент Холла и т.п.
К фундаментальным параметрам относятся плотность, постоян-
ная кристаллической решетки, коэффициент теплопроводности, тем-
пература плавления и др.
Все полупроводниковые материалы бывают монокристалличе-
скими (изготовляются в виде больших одиночных кристаллов, из ко-
торых вырезают по определенным кристаллическим направлениям
пластинки различных размеров для использования их в выпрямите-
лях, усилителях, фотоэлементах) и поликристаллическими (представ-
ляют собой смесь множества малых кристалликов, беспорядочно спа-
янных друг с другом).
Свободными носителями заряда в полупроводниках, как правило,
являются электроны, возникающие в результате ионизации атомов
самого полупроводника (собственная проводимость) или атома при-