5768085463

Półprzewodnik, domieszkowanie półprzewodników, półprzewodnik typu n i typu p.

Materiały ze względu na własności przewodzące możemy podzielić na trzy grupy: przewodniki, izolatory i półprzewodniki.

Półprzewodniki to materiały o właściwościach elektrycznych pośrednich między izolatorami i przewodnikami, które w pewnych warunkach zewnętrznych, takich jak: temperatura, promieniowanie elektromagnetyczne oraz pod wpływem napięcia elektrycznego mogą przewodzić prąd. Rezystywność półprzewodników może zawierać się w granicach (10'⁷ -f 10‘ ³)Q-m, przewodników: (10"⁸-f 10'⁷)Qm. Wzrost temperatury zwykle zwiększa przewodność półprzewodników gdyż wzrasta liczba elektronów walencyjnych, które uwalniają się z wiązań atomowych i stają się elektronami swobodnymi.

Rys. 4.1. Płaski model siatki krystalicznej krzemu

Grupa materiałów o właściwościach półprzewodnikowych obejmuje takie substancje, jak: pierwiastki chemiczne (krzem, german) oraz związki chemiczne (selenu, fosforu, arsenu, galu, telluru oraz pewną grupę tlenków i siarczków). Krzem to pierwiastek chemiczny, czterowartościowy, o strukturze krystalicznej. Struktura krystaliczna materiału oznacza uporządkowane przestrzennie rozmieszczenie jego atomów w regularne, powtarzające się układy przestrzenne. Budowa polikrystaliczna ciała oznacza uporządkowane rozmieszczenie atomów w stosunkowo niewielkich obszarach objętości. Budowa monokrystaliczna ciała oznacza jednorodne uporządkowanie atomów w sieci krystalicznej w całej jego objętości. Materiały półprzewodnikowe zwykle są monokryształami.

Półprzewodnikami    samoistnymi    nazywa się

materiały chemicznie czyste, o doskonałej sieci monokrystalicznej i o jednakowej liczbie swobodnych nośników ładunku dodatniego (dziur) i ujemnego (elektronów) w jednostce objętości. Koncentracją nośników (lub