บ้าน > ข่าว > ข่าวอุตสาหกรรม

ลักษณะสำคัญของสารกึ่งตัวนำ

2022-06-06

ลักษณะสำคัญห้าประการของเซมิคอนดักเตอร์ ได้แก่ ลักษณะความต้านทาน ลักษณะการนำไฟฟ้า ลักษณะโฟโตอิเล็กทริก ลักษณะอุณหภูมิความต้านทานเชิงลบ ลักษณะการแก้ไข

ในเซมิคอนดักเตอร์ที่สร้างโครงสร้างผลึก ธาตุเจือปนจำเพาะจะถูกเจือโดยเทียม และสามารถควบคุมการนำไฟฟ้าได้

ภายใต้สภาวะของแสงและการแผ่รังสีความร้อน ค่าการนำไฟฟ้าจะเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ

Lattice: อะตอมในคริสตัลก่อตัวเป็นโครงตาข่ายที่จัดวางอย่างเป็นระเบียบในอวกาศ เรียกว่าตาข่าย

โครงสร้างพันธะโควาเลนต์: คู่ของอิเล็กตรอนชั้นนอกสุด (กล่าวคือ วาเลนซ์อิเล็กตรอน) ของอะตอมที่อยู่ติดกันสองอะตอม ไม่เพียงแต่เคลื่อนที่รอบนิวเคลียสของพวกมันเองเท่านั้น แต่ยังปรากฏในวงโคจรของอะตอมที่อยู่ติดกันด้วย กลายเป็นอิเล็กตรอนร่วมกัน ก่อตัวเป็นพันธะโควาเลนต์ กุญแจ.

การก่อตัวของอิเล็กตรอนอิสระ: ที่อุณหภูมิห้อง วาเลนซ์อิเล็กตรอนจำนวนน้อยจะได้รับพลังงานเพียงพอเนื่องจากการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนเพื่อแยกอิสระจากพันธะโควาเลนต์และกลายเป็นอิเล็กตรอนอิสระ

หลุม: เวเลนซ์อิเล็กตรอนจะหลุดจากพันธะโควาเลนต์และกลายเป็นอิเล็กตรอนอิสระ ปล่อยให้มีที่ว่างที่เรียกว่ารู

กระแสอิเล็กตรอน: ภายใต้การกระทำของสนามไฟฟ้าภายนอก อิเล็กตรอนอิสระจะเคลื่อนที่ไปตามทิศทางเพื่อสร้างกระแสอิเล็กทรอนิกส์

กระแสของรู: เวเลนซ์อิเล็กตรอนเติมรูในทิศทางที่แน่นอน (นั่นคือ รูก็เคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกัน) เพื่อสร้างกระแสของรู

กระแสเซมิคอนดักเตอร์ภายใน: กระแสอิเล็กตรอน + กระแสรู อิเล็กตรอนและรูอิสระมีขั้วประจุต่างกันและเคลื่อนที่ไปในทิศทางตรงกันข้าม

ตัวพา: อนุภาคที่มีประจุเรียกว่าพาหะ

ลักษณะของตัวนำไฟฟ้า: ตัวนำนำไฟฟ้าด้วยตัวพาเพียงชนิดเดียว นั่นคือ การนำอิเล็กตรอนอิสระ

ลักษณะทางไฟฟ้าของสารกึ่งตัวนำภายใน: เซมิคอนดักเตอร์ภายในมีตัวพาสองประเภท นั่นคือ อิเล็กตรอนอิสระและรูที่มีส่วนร่วมในการนำไฟฟ้า

การกระตุ้นภายใน: ปรากฏการณ์ที่เซมิคอนดักเตอร์สร้างอิเล็กตรอนอิสระและรูภายใต้การกระตุ้นด้วยความร้อนเรียกว่าการกระตุ้นภายใน

การรวมตัวกันใหม่: หากอิเล็กตรอนอิสระพบกับรูในกระบวนการเคลื่อนที่ พวกมันจะเติมเต็มรูและทำให้ทั้งสองหายไปพร้อมกัน ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการรวมตัวใหม่

สมดุลไดนามิก: ที่อุณหภูมิหนึ่ง จำนวนของอิเล็กตรอนอิสระและคู่รูที่เกิดจากการกระตุ้นภายในจะเท่ากับจำนวนของอิเล็กตรอนอิสระและคู่ของรูที่รวมตัวกันใหม่เพื่อให้ได้สมดุลแบบไดนามิก

ความสัมพันธ์ระหว่างความเข้มข้นของสารพาหะและอุณหภูมิ: อุณหภูมิคงที่ ความเข้มข้นของสารพาหะในเซมิคอนดักเตอร์ภายในคงที่ และความเข้มข้นของอิเล็กตรอนอิสระและรูเท่ากัน เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น การเคลื่อนที่ของความร้อนจะรุนแรงขึ้น อิเล็กตรอนอิสระที่หลุดพ้นจากพันธะโควาเลนต์จะเพิ่มขึ้น รูก็เพิ่มขึ้นด้วย (กล่าวคือ ความเข้มข้นของตัวพาเพิ่มขึ้น) และค่าการนำไฟฟ้าเพิ่มขึ้น เมื่ออุณหภูมิลดลง ตัวพา เมื่อความเข้มข้นลดลง ค่าการนำไฟฟ้าจะลดลง



X
We use cookies to offer you a better browsing experience, analyze site traffic and personalize content. By using this site, you agree to our use of cookies. Privacy Policy
Reject Accept