Скачать презентацию Полупроводники Электронно-дырочный переход Полупроводники элементы IV Скачать презентацию Полупроводники Электронно-дырочный переход Полупроводники элементы IV

Физика.ppt

  • Количество слайдов: 11

Полупроводники Электронно-дырочный переход Полупроводники Электронно-дырочный переход

Полупроводники – элементы IV группы таблицы Менделеева Наиболее часто используются Ge, Si При нагревании Полупроводники – элементы IV группы таблицы Менделеева Наиболее часто используются Ge, Si При нагревании полупроводников их электрическое сопротивление падает, а не возрастает, как у металлов R Проводники T R Полупроводники T

Строение полупроводников При небольшой температуре все атомы полупроводника жестко связаны ковалентной парноэлектронной связью. Свободные Строение полупроводников При небольшой температуре все атомы полупроводника жестко связаны ковалентной парноэлектронной связью. Свободные носители заряда отсутствуют, и сопротивление полупроводника бесконечно высоко Si Si Si

Строение полупроводников При нагревании часть связей разрывается и некоторые электроны становятся свободными. На том Строение полупроводников При нагревании часть связей разрывается и некоторые электроны становятся свободными. На том месте, где были электроны, появляются положительные заряды - дырки Si Si Свободные электроны + Дырки Si Si + Si

Строение полупроводников Под действием электрического поля электроны начинают двигаться в одну сторону, а дырки Строение полупроводников Под действием электрического поля электроны начинают двигаться в одну сторону, а дырки –в противоположну ю, и через полупроводник течет ток. Si + Si Si + Si -

Строение полупроводников Для обогащения полупроводника свободными электронами используют донорные примеси – пятивалентный мышьяк As. Строение полупроводников Для обогащения полупроводника свободными электронами используют донорные примеси – пятивалентный мышьяк As. Полупроводники с избыточными электронами называются полупроводниками n-типа Si Si As Si Si

Строение полупроводников Для обогащения полупроводника свободными дырками используют акцепторные примеси – трехвалентный индий In. Строение полупроводников Для обогащения полупроводника свободными дырками используют акцепторные примеси – трехвалентный индий In. Полупроводники с избыточными дырками называются полупроводниками P-типа Si Si Si In Si Si Si + Si Si

Примесная проводимость Si Si Si As Si Si In Si Si Si + Si Примесная проводимость Si Si Si As Si Si In Si Si Si + Si Si «Лишние электроны в полупроводниках n-типа и «лишние» дырки в полупроводниках р-типа обеспечивают ПРИМЕСНУЮ ПРОВОДИМОСТЬ

Электронно-дырочный переход При сплаве двух полупроводников разного p типа на их границе возникает электроннодырочный Электронно-дырочный переход При сплаве двух полупроводников разного p типа на их границе возникает электроннодырочный переход (p-n – переход) При отсутствии напряжения на краях полупроводника в месте p перехода существует собственное поле Е’, зона перехода обеднена носителями заряда и имеет большое сопротивление n Е’ - + + + Запирающий слой n

Электронно-дырочный переход к краям При подключении полупроводника напряжения таким образом (прямое подключение), через зону Электронно-дырочный переход к краям При подключении полупроводника напряжения таким образом (прямое подключение), через зону перехода течет ток, она сужается и ее сопротивление резко падает. Через полупроводник идет большой ток. При обратном включении внешнее поле усиливает поле запирающего слоя, запирающий слой увеличивается в размерах. Через полупроводник ток почти не идет. p + p - n I - n +

Односторонняя проводимость p-n - перехода Как видно, p-n – переход проводит ток только в Односторонняя проводимость p-n - перехода Как видно, p-n – переход проводит ток только в одном – прямом направлении. Это свойство перехода лежит в основе полупроводниковых диодов – устройств, проводящих ток только в одном направлении. I U Вольт-амерная характеристика полупроводникового диода