Vài nguyên tắc của khoa học bán dẫn

Semiconductor Wafer Semiconductors đóng một vai trò thiết yếu trong mọi những lĩnh vực đồ vật điện tử hiện đại, và họ cho phép phân phối của...

Semiconductor Wafer Semiconductors đóng một vai trò thiết yếu trong mọi những lĩnh vực đồ vật điện tử hiện đại, và họ cho phép phân phối của toàn bộ toàn bộ đồ vật từ máy thu thanh cho máy tính và vi xử lý. một trong những ứng dụng quan trọng nhất đối sở hữu vật liệu bán dẫn liên quan tới việc tiêu dùng của họ trong việc tạo ra những bóng bán dẫn, đó là những trang bị điện tử trạng thái rắn hình thành cơ sở cho một phạm vi rộng to của các hệ thống điện tử và thứ, đặc biệt là những mạch tích hợp. hầu hết các linh kiện bán dẫn và transistor được cấu tạo từ silicon, mà là vô cùng hữu ích cho cấu trúc electron riêng biệt của nó và là một trong những chi tiết phong phú nhất. Bằng cách thay đổi sự xếp đặt electron trong silicon hoặc những chi tiết tương tự thông qua sự giới thiệu của các hạt khác, nó sở hữu thể điều chỉnh các mức độ dẫn điện và điện trở suất của 1 vật liệu được hình thành từ các khía cạnh này để tạo ra 1 chất bán dẫn.

Như tên gọi của nó cho thấy, 1 chất bán dẫn với điện trở suất mức trên 1 phạm vi giữa những người của một dây dẫn và chất cách điện. Trong khi dây dẫn tốt, chẳng hạn như kim dòng, xếp hạng mang điện trở suất ở tầm rẻ của 10 -6 ohms mỗi cm và phương pháp điện phải chăng với điện trở trong phạm vi cao hơn rộng rãi 10 12 ohms mỗi centimet, ( với thể khách hàng cần 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 với các chất bán dẫn, điện trở suất là thường phụ thuộc vào sự với mặt của các hạt khác gọi là tạp chất được dùng để thay thế 1 bí quyết tìm lọc những nguyên tử trong vật liệu bán dẫn cơ bản để làm cho thay đổi tính chất điện của nó.

Semiconductors nội tại

một chất bán dẫn nội tại đang trong tình trạng "sạch" mà không mang bất kỳ tạp chất thêm. Vật chất của nó mang đựng năng lượng nhiệt sở hữu thể nới lỏng liên kết hóa trị và các electron tự do chuyển động qua một khối vững chắc, khiến cho tăng độ dẫn điện. các liên kết hóa trị còn lại đã bị mất electron của họ mang chỗ trống, hoặc lỗ, ảnh hưởng đến tính chất điện của chất bán dẫn. Electron trong liên kết hóa trị sở hữu thể di chuyển dễ dàng sang 1 vị trí tuyển dụng lân cận, tạo ra một lỗ hổng trong các liên kết hóa trị ban đầu và khởi động tiến trình vị trí tuyển dụng. Theo cách này, những lỗ với thể đề cập buộc phải đi qua 1 vật liệu bán dẫn, thêm vào dẫn bởi hiện những đặc điểm của 1 điện tích dương bằng độ to điện tích electron. Electron và lỗ Unbound là hai di chuyển các hạt có điện điện chủ yếu trong 1 chất bán dẫn, và đều nổi tiếng vì được tạo ra và tái kết hợp có số lượng bằng nhau, cũng như mang các quần yêu thích.

Bên ngoại trừ và N-Type Semiconductors

không giống như những cái nội tại, bên bên cạnh, 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 đa dạng nhất, mỗi cổ phiếu nguyên tử bốn electron hóa trị thông qua những 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 mang năm electron hóa trị, như phốt pho, bốn trong số họ sẽ được ngoại quan trong lúc thứ năm sẽ vẫn được miễn phí. các tạp chất sở hữu hơn bốn electron hóa trị được gọi là những nhà tài trợ vì chúng chế tạo 1 dòng của các electron tự do vận động trong chất bán dẫn. những electron thêm mẫu bỏ các trạng thái cân bằng giữa các lỗ và các electron, và khi những electron đông hơn các lỗ vật liệu vươn lên là một N-loại chất bán dẫn. Trong N-loại, các electron là hãng to trong khi lỗ là tàu sân thiểu số, sở hữu nghĩa là nồng độ của electron là bình thường buộc phải cao hơn so sở hữu lỗ. HyperPhysics chế tạo thêm thông tin về những tạp chất được dùng trong kỹ thuật bán dẫn.

P-Type Semiconductors

A P-loại chất bán dẫn là một chiếc 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. lúc 1 nguyên tử dopant sở hữu 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 thiết bị tư vẫn còn trống. 1 electron từ một nguyên tử lân cận mang thể dễ dàng tham gia những trái phiếu trống, tạo chỗ trống trong nguyên tử trước đây của nó. những loại tạp chất được biết là chất nhận do năng lực của họ để tiếp nhận electron và tạo lỗ. Sự gia tăng trong các lỗ sẽ phá vỡ sự cân bằng, dẫn tới lỗ đa dạng hơn các điện tử và phân phối một chất bán dẫn dòng P-. P-loại có lỗ phục vụ lúc các hãng lớn, trong lúc các electron đang mang thiểu số. Theo dự kiến, nồng độ của những lỗ thường to hơn của electron.

PN mối nối

một tính năng quan trọng của chất bán dẫn là thông qua doping sắm lọc các bang khác nhau của độ dẫn điện có thể được cung ứng ở những vùng khác nhau của một chất bán dẫn duy nhất. Ví dụ, 1 chất bán dẫn silicon tinh thể với thể có dopants nhà tài trợ tạo ra 1 trạng thái N-type trên 1 mặt của vật liệu và chất nhận dopants tạo ra 1 trạng thái P-loại trên khác. các 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 sở hữu 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, chiếc chảy của lỗ tàu sân bay to từ phía P-type giảm cho đến khi nó là tương đương với những lỗ tàu sân thiểu số từ phía N-type. Tương tự như vậy, chiếc chảy của hầu hết 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.

Chủ bút: Máy cắt Plasma CNC - VNJ

Chuyên sản xuất các mặt hàng cơ khí chính xác như máy cắt CNC, Khuôn mẫu...

Có thể bạn sẽ thích

Có 0 nhận xét Đăng nhận xét