Март 5, 2009
Химически чистые полупроводники обладают собственной проводимостью, которую в отличие от проводимости, обусловленной наличием примесей, обозначают буквой i. Эта проводимость наполовину электронная и наполовину дырочная. При весьма низкой температуре полупроводник практически является диэлектриком. Но при повышении температуры проводимость его возрастает, так как все большее количество электронов, бывших ранее связанными, переходит в полусвободное состояние и вместе с тем возникает такое же количество дырок.
В 1 см³ германия содержится около 10²² атомов и при температуре 20 °С возникает 10¹³ полусвободных электронов и столько же дырок. Для кремния это число равно 10¹¹. Следовательно, в чистом полупроводнике число носителей зарядов, способных своим перемещением образовать ток, составляет миллионные и миллиардные доли процента общего числа атомов.
(далее…)
Март 5, 2009
Рис.3 - Прохождение тока через электронно-дырочный переход
Область по обе стороны от границы двух полупроводников с различными типами проводимостей называется электронно-дырочным или р-п-переходом. Толщина этой области достаточно мала (порядка 10(-5) см).
Электронно-дырочный переход обладает свойством несимметричной проводимости, т. е. является нелинейным сопротивлением, и поэтому используется для выпрямления переменного тока. На рис.3 показано прохождение тока через контакт двух полупроводников с разными проводимостями, например германия р и германия n.
(далее…)
Март 5, 2009
Рис.2 - Прохождение тока через полупроводники с электронной (а) и дырочной (б) проводимостями
Прохождение тока через полупроводники показано на рис.2. Дырки изображены в виде кружочков, а электроны — в виде точек. В полупроводнике типа n (рис.2 а) под действием эдс источника в проводах, соединяющих полупроводник с источником, и самом полупроводнике движутся полусвободные электроны. При дырочной проводимости (рис.2 б) в соединительных проводах по-прежнему движутся электроны, а в полупроводнике ток следует рассматривать как перемещение дырок. Электроны с отрицательного полюса А поступают в полупроводник и заполняют пришедшие к этому полюсу дырки. Такое объединение электронов с дырками называют рекомбинацией.
(далее…)
