ПОӘК. 042-14-2-06. 01. 20. 68/02-2011 №2 баспа 09. 2011
жүктеу/скачать 4,68 Mb.
|
Ж  артылай өткізгіштер. (13-сурет) деп меншікті кедергілері кең интервалда 10-5 -нен 108 Ом.м – ге дейін өзгеретін және температурасы өскен сайын кедергілері тез азаятын заттарды айтады. Өте кең қолданылатын жартылай өткізгіштер Si және Ge. Жартылай 13-сурет өткізгіштер меншікті және қоспалы болып бөлінеді.
Меншікті жартылай өткізгіштер химиялық қасиеттері бойынша таза болады. Оларда Т = 0 К болғанда валенттік зонаның (ВЗ) деңгейлерінің барлығы электрондармен толтырылған және өткізгіштік зонада электрондар болмайды (14-сурет). Электрлік өріс электрондарды валенттік зонадан өткізгіштік зонаға (ӨЗ) ауыстыра алмайды, сондықтан, меншікті жартылай өткізгіштер Т = 0 К болғанда, олар - диэлектриктер. Т >0К болғанда, жылулық генерация нәтижесінде кейбір электрондар ВЗ-ның жоғарғы деңгейінен ӨЗ-ның төменгі деңгейіне ауысады. ВЗ- да бос орындар пайда болуының арқасында, оларды кетік деп аталатын ВЗ-дағы оң зарядталған квазибөлшек ретінде қарастыруға болады. Э  лектрондардың ВЗ мен ӨЗ-ның деңгейлері бойынша орналасуы Ферми-Дирак үлестірілуіне бағынады (14-сурет). Меншікті жартылай өткізгіштер үшін Ферми деңгейінің мәні мынаған тең:
14-сурет  мұнда ΔЕ – тыйым салынған зонаның ені; mД* және mЭ* - ӨЗ – дағы кетіктер мен электрондардың эффективті массалары. Екінші қосындының мәні аз болғандықтан, EF = ΔE/2.
Меншікті жартылай өткізгіштердің электрөткізгіштігінің температураға байланыстылығы келесі заңмен өрнектеледі  мұнда ΔЕ – тыйым салынған зонаның ені, σ0 – тұрақты. lnσ –шамасының 1/T –дан температуралық тәуелділігі белгілі болса график бойынша жартылай өткізгіштің тыйым салынған зонасының енін ΔЕ анықтауға болады.
Қоспалы өткізгіштік электрондық (немесе n-типтес) және кемтіктік (р-типтес) болып бөлінеді. Температура жоғарылағанда қоспалық тасушылар концентрациясы лезде қанығады, яғни, қоспалы өткізгіштік төменгі температураларда Т басыңқы болады да, температура өскен сайын меншікті өткізгіштіктің үлесі көбейе береді. Сонымен, жоғарғы температураларда Т жартылай өткізгіштердің өткізгіштігі аралас болып келеді. Жартылай өткізгіштердің жүктеу/скачать 4,68 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|