5792344313

Rozdziali!. MATERIAŁY PÓŁPRZEWODNIKOWE

Półprzewodniki to materiały powszechnie stosowane do produkcji elementów i układów elektronicznych.

Każdy materiał ma pewną wartość rezystywności. W zależności od tej wartości dzielimy je na metale i niemetale (dielektryk, półprzewodnik), różniące się właściwościami fizykochemicznymi.

Półprzewodniki obejmują obszerną grupę materiałów, które ze względu na przewodnictwo elektryczne zajmują pośrednie miejsce pomiędzy metalami a izolatorami. Półprzewodniki stanowią oddzielną klasę substancji, gdyż ich przewodnictwo ma szereg charakterystycznych cech. Należy podkreślić odwrotną niż dla metali zależność przewodnictwa elektrycznego od temperatury. W dostatecznie niskich temperaturach półprzewodnik staje się izolatorem. W szerokim zakresie temperatur przewodnictwo przewodników szybko rośnie wraz ze wzrostem temperaturą. Drugą ważną cechą półprzewodników jest zmiana przewodnictwa elektrycznego w wyniku niewielkich zmian ich składu.

2.1. MODEL PASMOWY

Teoria pasmowa - jest to teoria kwantowa opisująca stany energetyczne elektronów w krysztale. W odróżnieniu od atomów, w których dozwolone stany energetyczne elektronów stanowią zbiór poziomów dyskretnych, dozwolone elektronowe stany energetyczne w kryształach mają charakter pasm o szerokości kilku elektronowoltów.

Elektronowolt (eV) jest to energia, jaką uzyskuje elektron w wyniku zmiany swojego potencjału o 1 V.

W

Rys. 2.1. Model energetyczny pasmowy półprzewodnika.