Półprzewodniki: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
Lifter67 (dyskusja | edycje)
Poprawiłem numerację grup na zgodną z zaleceniami IUPAC (i występującą obecnie jako główna na planszach itp.). W tym BARDZO POWAŻNY błąd dotyczący kadmu, który nie jest w starej nomenklaturze pierwiastkiem grupy II, a IIB.
Lifter67 (dyskusja | edycje)
Poprawiłem resztę numerów grup. Zwracam uwagę, że stary podział na grupy główne i poboczne miał grupy numerowane CYFRAMI RZYMSKIMI.
Linia 22:
Domieszkowanie polega na wprowadzeniu i aktywowaniu atomów domieszek do struktury kryształu. Domieszki są to atomy pierwiastków, które nie wchodzą w skład półprzewodnika samoistnego. Na przykład domieszka krzemu (Si) w arsenku galu (GaAs). Ponieważ w [[wiązanie kowalencyjne|wiązaniach kowalencyjnych]] bierze udział ustalona liczba elektronów, zamiana któregoś z atomów struktury na odpowiedni atom domieszki powoduje wystąpienie nadmiaru lub niedoboru elektronów.
 
Wprowadzenie domieszki dającej nadmiar elektronów (w stosunku do półprzewodnika samoistnego) powoduje powstanie ''półprzewodnika typu n'', domieszka taka zaś nazywana jest ''domieszką donorową'' ("oddaje elektron"). W takim półprzewodniku powstaje dodatkowy poziom energetyczny (poziom donorowy) położony w obszarze pasma zabronionego niewiele poniżej poziomu przewodnictwa, lub w samym paśmie przewodnictwa. Nadmiar elektronów jest uwalniany do pasma przewodnictwa (prawie pustego w przypadku półprzewodników samoistnych) w postaci elektronów swobodnych zdolnych do przewodzenia prądu. Mówimy wtedy o przewodnictwie elektronowym, lub przewodnictwie typu ''n'' (z ang. ''negative'' - ujemny). Dla [[krzem]]u typowymi domieszkami donorowymi są atomy 515. grupy układu okresowego (więcej elektronów walencyjnych), głównie [[fosfor]].
 
Wprowadzenie domieszki dającej niedobór elektronów (w stosunku do półprzewodnika samoistnego) powoduje powstanie ''półprzewodnika typu p'', domieszka taka zaś nazywana jest ''domieszką akceptorową'' ("przyjmuje elektron"). W takim półprzewodniku powstaje dodatkowy poziom energetyczny (poziom akceptorowy) położony w obszarze pasma zabronionego niewiele nad poziomem walencyjnym, lub w samym paśmie walencyjnym. Poziomy takie wiążą elektrony znajdujące się w paśmie walencyjnym (prawie zapełnionym w przypadku półprzewodników samoistnych) powodując powstanie w nim wolnych miejsc. Takie wolne miejsce nazwano ''dziurą elektronową''. Zachowuje się ona jak swobodna cząstka o ładunku dodatnim i jest zdolna do przewodzenia prądu. Mówimy wtedy o przewodnictwie dziurowym, lub przewodnictwie typu ''p'' (z ang. ''positive'' - dodatni). Dziury, ze względu na swoją [[masa efektywna|masę efektywną]], zwykle większą od masy efektywnej elektronów, mają mniejszą [[ruchliwość]] a przez to rezystywność materiałów typu ''p'' jest z reguły większa niż materiałów typu ''n'' mających ten sam poziom domieszkowania. Typowymi akceptorami dla [[krzem]]u są atomy 313. grupy układu okresowego (mniej elektronów na ostatniej powłoce), zwykle [[bor]].
 
== Zastosowania ==