Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Заключение. 
Основные свойства полупроводников

РефератПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

При малой концентрации примесей (1021…1023 м-3) примесные атомы создают дополнительные дискретные энергетические уровни в запрещенной зоне полупроводника. Такой полупроводник называется невырожденным. Повышение концентрации примесных атомов в полупроводнике до 1024…1025 м-3 сопровождается появлением в запрещенной зоне полупроводника вместо дискретных уровней зоны примесных уровней. Такие… Читать ещё >

Заключение. Основные свойства полупроводников (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

1. Итак, СП это чистый полупроводник, содержание посторонних примесей в котором не превышает 10?8 … 10?9%. Концентрация дырок в нём всегда равна концентрации свободных электронов, так как она определяется не легированием, а собственными свойствами материала, а именно термически возбуждёнными носителями, излучением и собственными дефектами.

Полупроводник без примесей обладает собственной электропроводностью, которая имеет два вклада: электронный и дырочный. Если к полупроводнику не приложено напряжение, то электроны и дырки совершают тепловое движение и суммарный ток равен нулю.

2. Примесный полупроводник — это полупроводник, электрофизические свойства которого определяются, в основном, примесями других химических элементов. Процесс введения примесей в полупроводник называется легированием полупроводника, а сами примеси называют легирующими. Для равномерного распределения легирующей примеси в объеме полупроводника легирование осуществляется в процессе выращивания монокристалла полупроводника из жидкой или газообразной фазы. Локальное легирование части объема полупроводника, например, приповерхностной области, производится методом диффузии при сильном нагреве полупроводника или низкотемпературными методами ионного легирования.

Роль примесей могут играть и всевозможные дефекты структуры кристаллической решетки полупроводника, такие как вакансии, междуузельные атомы, дислокации.

При малой концентрации примесей (1021…1023 м-3) примесные атомы создают дополнительные дискретные энергетические уровни в запрещенной зоне полупроводника. Такой полупроводник называется невырожденным. Повышение концентрации примесных атомов в полупроводнике до 1024…1025 м-3 сопровождается появлением в запрещенной зоне полупроводника вместо дискретных уровней зоны примесных уровней. Такие полупроводники называют вырожденными.

Различают два основных вида примесей, которые используются для преднамеренного легирования полупроводников и создающих преимущественно электронный или дырочный тип проводимости. Примеси, введение которых в полупроводник создает электронный тип проводимости, называются донорными. Примесь, создающая дырочную проводимость, называется акцепторной.

  • 3. современная техника очистки полупроводниковых материалов, несмотря на очень высокий уровень разработки, даже для такого хорошо освоенного полупроводника, как германий, позволяет снизить концентрацию остаточных примесей до ~ 1010 ч 109 см-3, но не устранить их вовсе. Поэтому в реальных полупроводниках мы обычно имеем, кроме умышленно введенных доноров, некоторую концентрацию компенсирующих их акцепторов (или наоборот). Наличие же даже малой концентрации компенсирующей примеси может при известных условиях существенно изменить температурную зависимость концентрации носителей заряда и положения уровня Ферми.
  • 4. При дальнейшем повышении содержания примесей наклон прямой на участке примесной проводимости начинает уменьшаться — энергия активации примесных электронов начинает падать и, наконец, начиная с некоторой концентрации (N8), обращается в нуль; концентрация свободных электронов остается постоянной начиная от самых низких температур и до температур, при которых начинается собственная проводимость. Такие вещества называются полуметаллами, при низких температурах они ведут себя как металлы (так как n = const, то электропроводность падает с ростом температуры за счет уменьшения подвижности), при высоких — как полупроводники.
Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой