Реферат: Полупроводниковые диоды и транзисторы, области их применения

Сначала надо познакомиться с механизмом проводимости в полупроводниках. А для этого нужно понять природу связей удерживающих атомы полупроводникового кристалла друг возле друга. Для примера рассмотрим кристалл кремния.
Кремний—четырехвалентный элемент. Это означает, что во внешней
оболочке атома имеются четыре электрона, сравнительно слабо связанные
с ядром. Число ближайших соседей каждого атома кремния также равно
четырем. Взаимодействие пары соседних атомов осуществляется с помощью
паоноэлектронной связи, называемой ковалентной связью. В образовании
этой связи от каждого атома участвуют по одному валентному электрону, ко-
торые отщепляются от атомов (коллективизируются кристаллом) и при
своем движении большую часть времени проводят в пространстве между
соседними атомами. Их отрицательный заряд удерживает положительные ионы кремния друг возле друга. Каждый атом образует четыре связи с соседними,
и любой валентный электрон может двигаться по одной из них. Дойдя до соседнего атома, он может перейти к следующему, а затем дальше вдоль всего кристалла.
Валентные электроны принадлежат всему кристаллу. Парноэлектронные связи кремния достаточно прочны и при низких температурах не разрываются. Поэтому кремний при низкои температуре не проводит электрический ток. Участвующие в связи атомов валентные электроны прочно привязаны к кристаллической решетке, и внешнее электрическое поле не оказывает заметного влияния на их движение.
Электронная проводимость.
При нагревании кремния кинетическая энергия частиц повышается, и
наступает разрыв отдельных связей. Некоторые электроны покидают свои орбиты и становятся свободными, подобно электронам в металле. В электрическом поле они перемещаются между узлами решетки, образуя электрический ток.
Проводимость полупроводников обусловленную наличием у металлов свободных
электронов электронов, называют электронной проводимостью. При повышении температуры число разорванных связей, а значит, и свободных электронов увеливается. При нагревании от 300 до 700 К число свободных носителей заряда увеличивается от 10в17 до 10в24 1/м в3. Это приводит к уменьшению сопротивления.

Бесплатно скачать реферат "Полупроводниковые диоды и транзисторы, области их применения" в полном объеме