Semiconductor Wafer Semiconductors đóng 1 vai trò cần thiết trong tất cả các lĩnh vực đồ vật điện tử hiện đại, và họ cho phép phân phối của toàn bộ tất cả thiết bị từ máy thu thanh cho máy tính và vi xử lý. 1 trong những ứng dụng quan trọng nhất đối với vật liệu bán dẫn liên quan đến việc dùng của họ trong việc tạo ra các bóng bán dẫn, đấy là những đồ vật điện tử trạng thái rắn hình thành cơ sở cho 1 phạm vi rộng lớn của các hệ thống điện tử và thiết bị, đặc thù là các mạch tích hợp. toàn bộ những linh kiện bán dẫn và transistor được cấu tạo từ silicon, mà là siêu hữu ích cho cấu trúc electron riêng biệt của nó và là 1 trong những yếu tố phong phú nhất. Bằng phương pháp thay đổi sự xếp đặt electron trong silicon hoặc các yếu tố tương tự thông qua sự giới thiệu của những hạt khác, nó mang thể điều chỉnh các mức độ dẫn điện và điện trở suất của một vật liệu được hình thành từ những khía cạnh này để tạo ra một chất bán dẫn.
Như tên gọi của nó cho thấy, một chất bán dẫn sở hữu điện trở suất mức trên một phạm vi giữa những người của 1 dây dẫn và chất cách điện. Trong khi dây dẫn tốt, chẳng hạn như kim chiếc, xếp hạng sở hữu điện trở suất ở tầm tốt của 10 -6 ohms mỗi cm và phương pháp điện phải chăng mang điện trở trong phạm vi cao hơn phổ biến 10 12 ohms mỗi centimet, ( sở hữu thể khách hàng bắt buộc tham khảo về sản phẩm của chúng tôi: tháp giải nhiệt) chất bán dẫn điện trở thường rơi vào giữa 10 -4 và 10 4 ohms mỗi cm. Đối sở hữu các chất bán dẫn, điện trở suất là thường phụ thuộc vào sự sở hữu mặt của các hạt khác gọi là tạp chất được tiêu dùng để thay thế 1 phương pháp tậu lọc các nguyên tử trong vật liệu bán dẫn cơ bản để khiến cho thay đổi tính chất điện của nó.
Semiconductors nội tại
1 chất bán dẫn nội tại đang trong tình trạng "sạch" mà không có bất kỳ tạp chất thêm. Vật chất của nó với đựng năng lượng nhiệt với thể nới lỏng liên kết hóa trị và những electron tự do chuyển động qua một khối cứng cáp, khiến tăng độ dẫn điện. các liên kết hóa trị còn lại đã bị mất electron của họ có chỗ trống, hoặc lỗ, ảnh hưởng tới tính chất điện của chất bán dẫn. Electron trong liên kết hóa trị mang thể di chuyển dễ dàng sang một vị trí tuyển dụng lân cận, tạo ra một lỗ hổng trong những liên kết hóa trị ban đầu và khởi động tiến trình vị trí tuyển dụng. Theo phương pháp này, những lỗ có thể kể cần đi qua 1 vật liệu bán dẫn, thêm vào dẫn bởi hiện các đặc điểm của 1 điện tích dương bằng độ lớn điện tích electron. Electron và lỗ Unbound là hai vận động các hạt mang điện điện chủ yếu trong một chất bán dẫn, và đều nổi tiếng vì được tạo ra và tái kết hợp sở hữu số lượng bằng nhau, cũng như mang các quần phù hợp.
Bên ngoại trừ và N-Type Semiconductors
không giống như các loại nội tại, bên ngoại trừ, hoặc pha tạp, chất bán dẫn đã thêm những hạt được đặc biệt được sử dụng để thay đổi những thuộc tính dẫn điện của vật liệu. Trong silic, vật liệu bán dẫn phổ biến nhất, mỗi cổ phiếu nguyên tử bốn electron hóa trị thông qua các liên kết hóa trị sở hữu bốn nguyên tử gần nhất. ví như nguyên tử silicon được thay thế bằng 1 chi tiết dopant rằng với năm electron hóa trị, như phốt pho, bốn trong số họ sẽ được ngoại quan trong khi thứ năm sẽ vẫn được miễn phí. các tạp chất mang hơn bốn electron hóa trị được gọi là những nhà tài trợ vì chúng cung cấp một mẫu của các electron tự do chuyển động trong chất bán dẫn. các electron thêm loại bỏ những trạng thái cân bằng giữa các lỗ và những electron, và khi các electron đông hơn các lỗ vật liệu trở thành 1 N-loại chất bán dẫn. Trong N-loại, những electron là hãng lớn trong lúc lỗ là tàu sân thiểu số, với nghĩa là nồng độ của electron là bình thường phải cao hơn so có lỗ. HyperPhysics sản xuất thêm thông tin về những tạp chất được sử dụng trong khoa học bán dẫn.
P-Type Semiconductors
A P-loại chất bán dẫn là một mẫu bán dẫn bên không tính mà còn phụ thuộc vào tạp chất để thay đổi thành phần của nó và dùng những nguyên tắc tương tự như N-loại để đạt được 1 hiệu ứng ngược. khi 1 nguyên tử dopant mang ít hơn bốn electron hóa trị, chẳng hạn như 1 ba nguyên tử hóa trị boron, được thay thế cho một hạt silicon, ba trong bốn liên kết hóa trị được lấp đầy, trong lúc trái phiếu đồ vật tư vẫn còn trống. một electron từ 1 nguyên tử lân cận có thể dễ dàng tham gia các trái phiếu trống, tạo chỗ trống trong nguyên tử trước đây của nó. những cái tạp chất được biết là chất nhận do năng lực của họ để tiếp nhận electron và tạo lỗ. Sự gia nâng cao trong các lỗ sẽ phá vỡ sự cân bằng, dẫn đến lỗ rộng rãi hơn những điện tử và cung cấp một chất bán dẫn cái P-. P-loại có lỗ phục vụ khi những hãng to, trong lúc những electron đang mang thiểu số. Theo dự kiến, nồng độ của các lỗ thường lớn hơn của electron.
PN mối nối
một tính năng quan trọng của chất bán dẫn là thông qua doping sắm lọc những bang khác nhau của độ dẫn điện với thể được cung ứng ở những vùng khác nhau của 1 chất bán dẫn duy nhất. Ví dụ, 1 chất bán dẫn silicon tinh thể với thể mang dopants nhà tài trợ tạo ra một trạng thái N-type trên một mặt của vật liệu và chất nhận dopants tạo ra 1 trạng thái P-loại trên khác. những trạng thái chuyển tiếp giữa hai bên được gọi là ngã ba PN. Sự khác biệt về nồng độ giữa electron và lỗ hãng sở hữu thể gây ra các hạt sở hữu điện chảy qua ngã tư, cho phép phần N-type để đạt được một điện tích dương so với mặt P-type. Kết quả mức phí trong một hàng rào điện tiềm năng, hoặc đồi, ở ngã ba PN. khi mang 1 trạng thái cân bằng, dòng chảy của lỗ tàu sân bay lớn từ phía P-type giảm cho đến lúc nó là tương đương mang những lỗ tàu sân thiểu số từ phía N-type. Tương tự như vậy, chiếc chảy của tất cả và thiểu số electron hãng được giữ bằng từ cả hai bên, kết quả là 1 giá trị số ko cho net hiện qua ngã tư PN.
Home » » Những nguyên lý của khoa học bán dẫn
Đăng ký:
Đăng Nhận xét (Atom)
Đăng nhận xét