Управление образования южно казахстанской области



бет64/67
Дата01.03.2022
өлшемі2.35 Mb.
#455864
түріПротокол
1   ...   59   60   61   62   63   64   65   66   67
Электротехнические материалы - лекции 0911013

Контрольные вопросы:

  1. Электронная дырочная проводимость.

  2. Основные свойства полупроводниковых материалов.

Тема 4.2 Эффект Холла. Влияние факторов на электропроводимость полупроводников.
Собственная концентрация тем ниже, чем больше ширина запрещенной зоны. Измерение концентрации носителей заряда чаще всего выполняется по схеме Холла.
Сущность метода Холла состоит в том, что если поместить однородный прямоугольный образец полупроводника в магнитное поле, то на его боковых гранях А и В возникает поперечная разность потенциалов, называемая ЭДС Холла (рис. 15.7) и вычисляемая по формулам ( ), из которых определяется коэффициент Холла ( ), где Ua – UbЭДС Холла, В; I – ток через образец, А;В – магнитная индукция, Тл или Гаусс; d – толщина пластинки в направлении магнитного поля, мм.




Поперечное поле, обусловленное эффектом Холла


Метод Холла позволяет определить тип проводимости полупроводника, концентрацию и подвижность носителей заряда. Проводимость полупроводников, как и других материалов, зависит от концентрации свободных носителей заряда (электронов и дырок) при данной температуре и их подвижности.В настоящее время имеется много методов измерения удельного сопротивления полупроводника: двухзондовый, трехзондовый, четырехзондовый, бесконтактный и др. Наибольшее распространение получили двухзондовый и четырехзондовые методы.


Аморфные полупроводники
Аморфные полупроводники - это вещества, обладающие в твердом аморфном состоянии свойствами полупроводников. Под аморфным телом принято понимать такое вещество, в котором отсутствует трехмерная периодичность в расположении атомов. Благодаря такому определению термины «неупорядоченный», «некристаллический», «аморфный», «стеклообразный» являются синонимами.
Материал считается аморфным, если на его электронограммах и рентгенограммах наблюдаются диффузные кольца, а не резкие брегговские кольца или отдельные пятна, характерные для поликристаллических или монокристаллических твердых тел.
Некристаллические материалы, получаемые охлаждением расплава, называются стеклами.Большинство стекол являются широкозонными полупроводниками, в которых ширина запрещенной зоны превосходит 1 эВ. Примерами могут служить селен Se, триселенид мышьяка As2Se3 и сходные с ними халькогенидные полупроводники и многокомпонентные системы, а также боросиликатные стекла.
Такие вещества, как теллур Те, германий Ge, кремний Si, бор В и антимонид индия InSb, которые нельзя получить обычной закалкой расплава, могут быть получены в аморфном состоянии путем напыления. Ширина запрещенной зоны в них обычно меньше, чем в стабильных стеклах.
Ковалентные аморфные полупроводники в дальнейшем делятся еще на два класса. К первому классу относятся материалы с тетраэдрической направленностью связей, такие как элементы Si , Ge и соединения АIIIВV. Эти материалы могут быть приготовлены в аморфной фазе лишь вакуумным напылением тонких пленок. Второй класс состоит из халькогенидных стекол на основе элементов S, Se и Те, к которым могут добавляться другие элементы, такие как Si, Ge и As .



Практическое использование некристаллических полупроводников определяется особенностями их структуры, свойств, химической стойкостью и механической прочностью, а также технологичностью их обработки и возможностью получения материалов с заданными свойствами. Некоторые устройства регистрации оптических изображений удалось создать только благодаря использованию некристаллических полупроводников. К таким устройствам относятся, например, телевизионные трубки типа «видикон», электрофотографические приборы и регистрирующие среды типа «халькогенидный стеклообразный полупроводник (ХСП) - термопластик».


Полупроводниковые материалы, используемые для указанных целей, должны обладать одновременно высоким удельным темновым сопротивлением (rТ> 1011Ом·см) и высокойфоточувствительностью (изменять свое удельное сопротивление при освещении на несколько порядков). Указанные требования противоречивы и могут быть удовлетворены одновременно лишь при низких значениях подвижности носителей заряда, что характерно для аморфных полупроводников.




Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   59   60   61   62   63   64   65   66   67




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет