Lățimea decalajului de bandă este distanța energetică, care separă banda de conducție și banda de valență. Aceasta este energia pe care propriul electron trebuie să o obțină pentru a trece de la banda de valență la banda de conducere.
Conform definiției unui semiconductor, lățimea banda interzisă este mai mare de 0 și mai mică de 3 eV.
Lățimea decalajului benzii depinde de temperatura în funcție de:
unde DE este lățimea benzii interzise la temperatura T, K.
DE0 este lățimea benzii interzise la o temperatură de 0 K.
a este coeficientul de temperatură. Valoarea sa în semiconductori este foarte mică, aproximativ 10 -5 -10 -4 eV / K.
Datorită valorii mici a unui semiconductor cu un interval de bandă mai mare de 1 eV, dependența (4.14) poate fi ignorată. Dar dacă DE <0,5 эВ, ее необходимо учитывать.
Semiconductorii cu o lățime de bandgap mai mare de 2-2,5 eV sunt denumiți în mod obișnuit bandă largă, iar cu DE <0,3 эВ - узкозонными.
Toate subiectele din această secțiune:
Procesele fizice în semiconductori
Clasificarea materialelor semiconductoare Semiconductorul este o substanță a cărei proprietate principală este dependența puternică a conductivității sale electrice
Structuri și diagrame de bandă ale semiconductoarelor intrinseci și impuritate
Să luăm în considerare structura semiconductorilor intrinseci pe exemplul unui semiconductor elementar de siliciu.
Determinarea tipului de conductivitate electrică.
Pentru a determina tipul de conductivitate electrică a unui semiconductor, se poate folosi efectul Hall.
Proprietățile optice ale semiconductorilor
Absorbția luminii și fotoconductivității. Când particulele de energie lumină trec prin semiconductor - fotonii sunt absorbiți de electroni și atomi ai rețelei cristaline.
Semiconductori în câmpuri electrice puternice
Influența câmpului electric. În absența unui câmp electric extern, purtătorii de încărcare de echilibru prezenți în semiconductor la o anumită temperatură se deplasează aleatoriu la
Masa efectivă a purtătorilor de sarcină
Măsoară gradul de interacțiune al purtătoarelor de încărcătură cu locurile de zăcăminte încărcate pozitiv. Cu alte cuvinte, masa efectivă poate fi definită drept coeficientul proporțional cu
Mobilitatea transportatorilor de taxe
Mobilitatea purtătorilor de încărcătură se numește viteza lor de rulare într-un câmp cu o unitate de rezistență:
Concentrarea purtătorilor de sarcină intrinsecă
Concentrația purtătorilor de sarcină intrinsecă este numărul de purtători de sarcină (electroni și găuri
Conductivitate electrică specifică
În general, conductivitatea electrică specifică a unui semiconductor intrinsec este determinată pentru două tipuri de purtătoare de sarcină: electroni și găuri: # 963; i = # 963; n + # 963;
Parametrii semiconductorilor de impurități
Pe lângă parametrii care caracterizează semiconductorii intrinseci, semiconductorii de impurități au următorii parametri: Tip de conductivitate; Concentrarea donatorilor sau a acceptorilor;
Energia de ionizare a impurității
Aceasta este energia necesară pentru a elibera un electron de impurități sau o gaură de la un nivel de impurități. Pentru un semiconductor donator, acesta este calculat din partea de jos a benzii de conducție la nivelul impurităților și
Mobilitatea transportatorilor de taxe
Spre deosebire de semiconductorii intrinseci, un alt mecanism de împrăștiere a electronilor există în atomii de impuritate cu impurități semiconductoare ionizate. Acest mecanism domină
Dependența de temperatură a conductivității electrice a semiconductorilor de impurități
Dependența de temperatură a conductivității electrice a semiconductorilor de impurități este mai complexă decât starea
Compensarea reciprocă a donatorilor și a acceptorilor
Să luăm în considerare cazul în care există două tipuri de impurități într-un semiconductor: donatori mici cu o energie de ionizare Ed și o concentrație de Nd și mici
Semiconductor semi-izolator
Înainte de acel moment, am vorbit despre donatori și acceptori mici. În acest caz, pentru a compensa complet transportatorii de impurități, este necesar să se efectueze relația
siliciu
Siliciul este foarte răspândit în crusta pământului (până la 29,5%). Ca material electronic, siliciul a fost utilizat pe scară largă abia în a doua jumătate a secolului al XX-lea
SEMICONDUCTORI COMPLEXI
Proprietățile semiconductoarelor simple nu corespund întotdeauna cerințelor tehnologiei semiconductoare moderne. Semiconductorii complexi oferă oportunități ample pentru crearea materialelor
Doriți să primiți ultimele știri prin e-mail?
Trimiteți-le prietenilor: