Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Компьютеры, Программирование Компьютеры, Программирование     Компьютеры и периферийные устройства Компьютеры и периферийные устройства

Физические основы полупроводниковых приборов

Забавная пачка денег "100 долларов".
Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь внимательней, и Вы увидите
60 руб
Раздел: Прочее
Фонарь желаний бумажный, оранжевый.
В комплекте: фонарик, горелка. Оформление упаковки - 100% полностью на русском языке. Форма купола "перевёрнутая груша" как у
87 руб
Раздел: Небесные фонарики
Забавная пачка "5000 дублей".
Юмор – настоящее богатство! Купюры в пачке выглядят совсем как настоящие, к тому же и банковской лентой перехвачены... Но вглядитесь
60 руб
Раздел: Прочее

Тема 1: Полупроводниковые материалыВсе твердые вещества по своим электрическим свойствам разделяют на проводники, полупроводники и диэлектрики. Полупроводники занимают по электропроводности промежуточное положение между металлами (проводниками электрического тока) и диэлектриками. Удельное электрическое сопротивление проводников составляет ρ = 10-4 Ом см, полупроводников - ρ = 10-4 - 1010 Ом см, диэлектриков - ρ = 1010 Ом см и выше. Для изготовления полупроводниковых приборов в настоящее время используют помимо германия и кремния некоторые химические соединения, например арсенид галлия, окись титана, антимонид индия, фосфид индия и др. Наиболее широко применяют кремний и германий. Германий и кремний - элементы четвертой группы периодической системы Д.И. Менделеева, т.е. являются четырехвалентными элементами. В валентной зоне каждого атома германия и кремния имеется по четыре валентных электрона. Германий и кремний имеют атомные кристаллические решетки. Связь между атомами в таких решетках парноэлектронная или ковалентная. Каждый атом в них связан с соседним двумя электронами - по одному от каждого атома. Схематическое изображение кристалла германия на плоскости показано на рис.1. Каждый атом в монокристалле германия окружен четырьмя соседними атомами, с которыми он связан парноэлектронными связями. В результате валентная оболочка каждого атома имеет восемь электронов, т.е. оказывается полностью заполненной. В таком кристалле все валентные электроны связаны между собой прочными парноэлектронными связями. Свободных электронов, которые могли бы участвовать в переносе зарядов, нет. Рисунок 1Чистые полупроводники при нуле абсолютной температуры (Т = 0єК) являются идеальными диэлектриками. Однако в нормальных условиях, при комнатной температуре, некоторые валентные электроны кристаллической решетки получают энергию, достаточную для разрыва ковалентной связи, т.е. для перехода электрона из валентной зоны в зону проводимости. Вследствие разрыва одной парноэлектронной связи образуются два носителя заряда: электрон и дырка. Электрон, как известно, является носителем элементарного отрицательного заряда. При разрыве парноэлектронной связи электрон отрывается от атома, после чего одна связь в атоме оказывается незаполненной - свободной. Незаполненная электронная связь в кристаллической решетке полупроводника называется дыркой. Дырка обладает положительным зарядом, по абсолютной величине равным заряду электрона, и, следовательно, является носителем положительного заряда. Дырка может быть заполнена электроном, оторвавшимся от соседнего атома. Процесс заполнения электроном дырки называется рекомбинацией. При этом в соседнем атоме на месте ушедшего электрона образуется новая дырка. В обычных условиях, т.е. при комнатной температуре, процесс возникновения пары электрон - дырка и рекомбинация происходят непрерывно. В результате устанавливается динамическое равновесие, при котором в чистом полупроводнике концентрация электронов равна концентрации дырок. Наличие носителей зарядов в полупроводнике объясняет его проводимость. Проводимость чистого полупроводника, обусловленная электронами и дырками, возникающими только в результате разрыва парноэлектронных связей, называется собственной проводимостью.

При отсутствии внешнего электрического поля электроны и дырки перемещаются в объеме полупроводника беспорядочно. Если же к полупроводнику приложить напряжение, то в нем возникает упорядоченное движение электронов в одном направлении и дырок в другом - противоположном направлении. Через полупроводник протекает ток, который равен сумме токов электронного I и дырочного Ip, т.е.I = I Ip. (1.1)Ток, протекающий в полупроводнике при равновесной концентрации носителей зарядов (электронов и дырок), называется дрейфовым током или током проводимости. Плотность дрейфового тока определяет удельную электропроводность полупроводников σ. Так, для германия удельная электропроводностьσGe = 2 10-2 Ом-1 см-1,а для кремния σSi = 4 10-6 Ом-1 см-1,т.е. σGe &g ;&g ; σSi.С повышением температуры удельная электропроводность увеличивается по экспоненциальному закону. Полупроводник без примесей называют собственным полупроводником или полупроводником і - типа. Он обладает собственной электропроводностью, которая, как было показано, складывается из электронной и дырочной электропроводности. Если в полупроводнике имеются примеси других веществ, то дополнительно к собственной электропроводности появляется еще примесная электропроводность, которая в зависимости от рода примеси может быть электронной или дырочной. Для получения полупроводника с электронной электропроводностью в чистый полупроводник - германий или кремний - вводят небольшое количество элемента пятой группы периодической системы элементов: сурьмы (Sb), мышьяка (As), фосфора (P). Их атомы взаимодействуют с атомами германия только четырьмя своими электронами (рис.2) образуя прочные парноэлектронные связи с четырьмя соседними атомами германия. Пятый валентный электрон, например атома мышьяка, в образовании парноэлектронной связи не участвует. Поэтому он оказывается слабо связанным со своим атомом и может быть легко оторван от него. В результате он превращается в свободный электрон, который может свободно перемещаться в объеме полупроводника, создавая электронную проводимость. Атом мышьяка, потерявший один электрон, превращается в положительный ион, который оказывается неподвижным, так как он прочно удерживается в узле кристаллической решетки парноэлектронными связями. Подвижные носители зарядов, концентрация которых в данном полупроводнике преобладает, называются основными носителями зарядов. Элементы, атомы которых отдают свои электроны, создавая в полупроводнике избыток свободных электронов, называются донорами. Обычно донорами для германия являются мышьяк и сурьма, а для кремния - фосфор и сурьма. В полупроводнике с донорными примесями электроны являются основными носителями зарядов, а дырки - не основными. Проводимость, обусловленная наличием в полупроводнике избыточных свободных электронов, называется электронной проводимостью. Полупроводник, в котором основными носителями зарядов являются электроны, называется электронным полупроводником или полупроводником - типа. Для получения полупроводника с дырочной электропроводностью в кристалл чистого германия вводят примеси трехвалентных элементов: индий (I ) и галлий (Ga) для германия; бор (В) и алюминий (Al) для кремния.

При этом три валентных электрона, например индия, образуют три парноэлектронные связи с соседними атомами германия. В результате теплового движения электрон одного из соседних атомов германия может перейти в незаполненную связь атома индия. В атоме германия появится одна незаполненная связь - дырка (рис.3). Захваченный атомом индия, четвертый электрон образует парноэлектронную связь и прочно удерживается атомом индия. Атом индия становится при этом неподвижным отрицательным ионом. Примеси, атомы которых захватывают и прочно удерживают электроны атомов полупроводника, называются акцепторными или акцепторами. Проводимость, обусловленная наличием в полупроводнике избытка подвижных дырок, т.е. превышением их концентрации над концентрацией электронов, называется дырочной проводимостью или проводимостью р - типа. Основными носителями зарядов в полупроводнике с акцепторной примесью являются дырки, а не основными - электроны. Полупроводники, в которых основными носителями зарядов являются дырки, называются дырочными полупроводниками или полупроводниками р - типа. Рисунок 2 Рисунок 3Электрический ток в полупроводнике может быть вызван двумя причинами: действием внешнего электрического поля; неравномерным распределением концентрации носителей зарядов по объему полупроводника. Направленное движение подвижных носителей зарядов под воздействием электрического поля называют дрейфом (дрейфовое движение), а под воздействием разности концентраций носителей зарядов - диффузией (диффузионное движение). Неравномерность концентрации зарядов в какой-либо части полупроводника может возникнуть под действием света, тепла электрического поля и др. В зависимости от характера движения носителей зарядов различают соответственно дрейфовый и диффузионный токи в полупроводниках.Электронно - дырочный переход (p - - переход)Область на границе двух полупроводников с различными типами электропроводности называется электронно - дырочным переходом или p- - пе-реходом. Пусть внешнее напряжение на переходе отсутствует. Так как носители зарядов в каждом полупроводнике совершают беспорядочное тепловое движение, то происходит их диффузия из одного полупроводника в другой. Из полупроводника - типа в полупроводник р - типа диффундируют электроны, а в обратном направлении из полупроводника р - типа в полупроводник - типа диффундируют дырки (рис.4, б). В результате диффузии носителей зарядов по обе стороны границы раздела двух полупроводников с различным типом электропроводности создаются объемные заряды различных знаков. В области возникает положительный объемный заряд, который образован положительно заряженными атомами донорной примеси. Подобно этому в области р возникает отрицательный объемный заряд, образованный отрицательно заряженными атомами акцепторной примеси. а) б) Рисунок 4Между образовавшимися объемными зарядами возникают так называемая контактная разность потенциалов: uK = φ - φp и электрическое поле, направленное от - области к p - области. Как видно, в p- - переходе возникает потенциальный барьер, который препятсвует диффузии основных носителей зарядов.

Электронно-дырочный переход ).   Лит.: Пикус Г. Е., Основы теории полупроводниковых приборов, М., 1965; Царев Б. М., Контактная разность потенциалов и ее влияние на работу электровакуумных приборов, 2 изд., М., 1955.   В. Б. Сандомирский. Контактная сеть Конта'ктная сеть, система устройств, предназначенных для передачи электрической энергии от электрических станций через тяговые подстанции электровозам, моторным вагонам, трамваям или троллейбусам. Передача электрической энергии осуществляется через скользящий контакт между контактным проводом или контактным рельсом и токосъёмником (токоприёмником) подвижного состава. Контактный провод располагается, как правило, над рельсовым путём или вдоль трассы безрельсового транспорта, а рельс — на уровне ходовых частей подвижного состава. Контактный провод прикрепляют к поддерживающим конструкциям — обычно к опорам контактной сети, реже к стенам домов и др. строениям (трамвайные и троллейбусные сети) при помощи гибких элементов (тросов и проволок), располагаемых вдоль контактного провода (цепные контактные подвески) или поперёк него (простые контактные подвески). Опоры К. с. могут быть железобетонными, стальными и деревянными

1. Основы здорового образа жизни студента, физическая культура в обеспечении здоровья

2. Новая фундаментальная физическая константа, лежащая в основе постоянной Планка

3. Основы здорового образа жизни студента. Физическая культура в обеспечении здоровья

4. Основы построения сетей

5. Получение тонкопленочных электретов на основе фторопласта - 4 и изготовление приборов на их основе

6. Исследование полупроводникового диода
7. Философское введение в "Основы построения систем искусственного интеллекта"
8. Основы построения экономических информационных систем

9. Оценка уровня физической подготовленности как фактор формирования положительной мотивации студентов к физической активности

10. Теоретические основы построения страховых тарифов

11. Принципы разделения властей как основа построения системы органов правового государства

12. Полупроводниковые диоды

13. Полупроводниковые нелинейные элементы: полупроводниковые диоды

14. Теоретические основы построения модуляторов и демодуляторов

15. Основы построения кадастра и организация градостроительства

16. Методологические основы построения систем обеспечения финансового менеджмента

Набор детской складной мебели Ника "Азбука".
Комплект складной. Подходит для кормления, игр и обучения. Поверхность столешницы ламинированная с нанесением ярких познавательных
1270 руб
Раздел: Наборы детской мебели
Дорожная игра "Голодные бегемотики".
Забавная игра «Голодные бегемотики» не даст соскучиться! Она рассчитана на двух человек, каждый из которых играет за голодного бегемота:
543 руб
Раздел: Игры на ловкость
Швабра для пола "Помощница".
Использование швабры позволяет очистить любые поверхности от пыли и грязи, даже без использования химических средств. Благодаря насадке
314 руб
Раздел: Швабры и наборы

17. Психологические основы формирования личности будущего учителя в процессе самовоспитания

18. Теоретические основы организации стимулирования наемных работников в процессе предпринимательской деятельности

19. Закономерности процесса формования электродов на основе оксида меди и влияние параметров процесса на эксплуатационные характеристики литиевых источников тока

20. Гамма – каротаж. Физические основы метода

21. Физические и химические основы явлений наследственности

22. Физические основы проектирования оборудования микроэлектроники
23. Физические основы действия современных компьютеров
24. Психофизиологические основы учебного труда и интеллектуальной деятельности. Средства физической культуры в регулировании работоспособности

25. Основы методики самостоятельных занятий физическими упражнениями

26. Гигиенические основы физической культуры и спорта

27. Физические основы микроэлектроники

28. Физические основы электроники

29. Методы построения эмпирического знания в теории и методике физического воспитания

30. Естественно-научная основа физической культуры

31. Теоретико-методологические основы актуализации физического самовоспитания учащихся

32. Естественнонаучные основы физического воспитания МГИУ

Сумка-мешок "Серая".
Сумка мешок с ремнем. Круглое дно. Цвет сумки: серый. Материал: текстиль. Высота: 45 см. Диаметр: 25 см. Дизайн может отличаться от
422 руб
Раздел: Сумки для обуви
Магнит "Harry Potter HBP" Death Eater Masks.
Маска "пожирателей смерти". Пожиратели Смерти — группа тёмных волшебников последователей лорда Волан-де-Морта, сражающиеся в
773 руб
Раздел: Прочие
Ручка перьевая "Silver Prestige", синяя, 0,8 мм, корпус черный.
Перьевая ручка Silver Prestige. Цвет корпуса: черный. Материал корпуса: металл. Материал пера: иридий.
361 руб
Раздел: VIP-ручки

33. Социально-биологические основы физической культуры

34. Реализация дифференцированного подхода в физическом воспитании на основе субъектного опыта студентов

35. Физические основы восстановления информации жестких магнитных дисков

36. Физические основы прогнозирования возмущений в околоземной среде по характеристикам Солнца

37. Депозиты физических лиц как основа банковских ресурсов

38. Основы физической географии
39. Физические основы действия высокочастотных колебаний на ткани организма
40. Физические основы распространения излучения по оптическому волокну

41. Физические основы работы лазера. Механизм возбуждения

42. Основы умственного и физического воспитания умственно-отсталых детей

43. Физиологическая основа коррекционной направленности физического воспитания

44. Физические основы генерации звука

45. Совершенствование теоретической подготовки студентов факультета физической культуры на основе компьютерных технологий

46. Общие основы теории и методики физического воспитания

47. Основы здорового образа жизни студента. Роль физической культуры в обеспечении здоровья

48. Физическое строение Солнца

Бумага для принтера "Svetocopy", формат А3, 500 листов.
Офисная бумага для принтера и техники SvetoCopy А3 относится к категории качества C и является самой популярной в офисном классе,
558 руб
Раздел: Формата А3 и больше
Игра настольная развивающая "Лесные животные".
Обучающая игра пазл-липучка состоит из 8 игровых полей, заполняя которые, ребенок изучает названия диких животных, а также их повадки.
592 руб
Раздел: Сортеры, логические игрушки
Мобиль музыкальный "Забавы" (2 режима).
Мобиль - это одна из первых игрушек для новорождённых и уникальный тренажер для развития визуального восприятия и слуховых ощущений.
1100 руб
Раздел: Мобили

49. Влияние физических нагрузок на организм человека

50. Ответы на госэкзамены по географии (экономической, физической и экологии)

51. Налогообложение физических лиц

52. Граждане как субъекты гражданского права (физические лица)

53. Виды налогов и порядок уплаты их физическими лицами

54. Налоги на доходы физических лиц
55. Физическое лицо – предприниматель: вопросы правового регулирования в РФ
56. Налоги на имущество организаций и физических лиц в РФ

57. История развития физической культуры в древней Греции и Риме

58. Разработка системы по сбору информации о доходах физических лиц для формирования налоговых документов и отчетности для налоговой службы по объединению Сургутгазпром

59. Наркомания в молодежной среде: история, причины, характеристика, физическая зависимость, лечение

60. Лечебная физическая культура при заболевании дыхательного аппарата

61. Физическое развитие ребенка

62. Применение милицией физической силы, спецсредств и огнестрельного оружия

63. Физическое воспитание в ВУЗе

64. Влияние подвижных игр для развития физических качеств у юных легкоатлетов (10-14 лет)

Кулинарная форма, круглая, регулируемая, 16-30 см, высота 8,5 см.
Кольцо-трансформер решает проблему выбора размера формы раз и навсегда.Используется для выпечки коржей диаметров от 15 до 30 см.Форма
482 руб
Раздел: Формы и формочки для выпечки
Сковорода литая с антипригарным покрытием, 26 см.
Сковорода со съемной ручкой и стеклянной крышкой, утолщенное дно. Диаметр: 260 мм. Высота: 60 мм.
1738 руб
Раздел: Сковороды с антипригарным покрытием
Коврик LUBBY для ванны "Африка".
Коврик надежно крепится ко дну ванны присосками, что минимизирует вероятность скольжения. На мягкую рельефную поверхность очень приятно
619 руб
Раздел: Коврики

65. Функционально-физический анализ фотоаппарата "Зенит"

66. Физические свойства вакуумно-плазменных покрытий для режущего инструмента

67. Полупроводниковые приборы

68. Физическая культура в системе социальной работы с населением

69. Датчики физических величин

70. Современная физическая картина мира
71. Развитие основных физических качеств юношей
72. Лечебная физическая культура при черепно-мозговых травмах (сотрясениях мозга)

73. Влияние физических нагрузок на опорно-двигательный аппарат на примере плавания

74. Физическая культура как часть общей культуры человека

75. Медицинские проблемы массовой физической культуры

76. Общая физическая подготовка: цели и задачи

77. Физическая культура в общественной и профессиональной подготовке студентов

78. Влияние физической культуры на организм человека

79. Влияние физических нагрузок на организм человека

80. Физическая культура

Набор для резки сыра из 4-х приборов и деревянной доски «Рокфор».
Сыр - продукт, требующий трепетного к себе отношения. Его производство может занимать долгие месяцы, а порой и годы. Однако если сделать
1430 руб
Раздел: Кухня
Магнитная игра "Тангос. Парадокс".
Игры «Тангос» – это компактные головоломки, которые имеют многовековую историю и предназначены для изучения детьми геометрических фигур и
471 руб
Раздел: Игры на магнитах
Набор стикеров "Среда Обитания".
Удивительный набор стикеров познакомит вашего малыша с различными животными, а также со средой их обитания: фермой, африканским оазисом,
479 руб
Раздел: Альбомы, коллекции наклеек

81. Сравнительный анализ физических качеств лыжников-гонщиков и детей, не занимающихся спортом 15-17 лет

82. Физическое воспитание студентов

83. Оздоровительные занятия физическими упражнениями по ВСД и миопии

84. Профессионально-прикладная физическая подготовка

85. Эстетическое и физическое воспитание спортсменов юниоров по спортивным бальным танцам

86. Физическая культура в системе социальной работы с населением
87. Физиология физических упражнений
88. Физиологические обоснования нормирования физических нагрузок для детей школьного возраста

89. Виды оздоровительной физической культуры (по степени влияния на организм)

90. Внеклассная работа по физической культуре

91. Теория и методика физического воспитания

92. Развитие физических качеств

93. Педагогический контроль за физической подготовленностью школьников старших классов

94. Гибкость как физическое качество и методика её развития

95. Формы физического воспитания студентов

96. Методические особенности проведения физической культуры

Мешок для обуви "Sweets", 2 отделения, светоотражающая полоса, розовый.
Количество отделений - 2. Материал - полиэстер. Размер - 370x470 мм. Цвет - розовый/рисунок. Светоотражающий элемент - есть.
316 руб
Раздел: Сумки для обуви
Лосьон солнцезащитный для детей Kolastyna, SPF-30, 150 мл.
Нежную детскую кожу защитит солнцезащитная серия для детей Kolastyna. Инновацоинные активные ингредиенты и сочетание UVA/UVB фильтров
499 руб
Раздел: Солнцезащитная косметика
Подарочный набор "Покер", арт. 42447.
Подарочный набор "Покер" безусловно будет тем самым неизбитым презентом, произведённым из дерева. Регулярно удалять пыль сухой,
684 руб
Раздел: VIP-игровые наборы

97. Общая физическая спортивная подготовка в системе физического воспитания

98. Физическая культура в общественной и профессиональной подготовке студентов

99. Характеристика физических качеств

100. Кредитование физических лиц


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.