Атом - примесь
Cтраница 3
 |
Процесс образования пары электрон - дырка в решетке под действием фонона ( или фотона. [31] |
Атомы примеси могут по-разному располагаться в решетке собственного полупроводника. В кремнии и германии примесные атомы обычно замещают часть основных атомов в узлах решетки. [32]
Атом примеси в узле решетки можно рассматривать как еще более простую пару дефектов: примесь вакансия в решетке, однако подобные примеры не представляют интереса для химиков. [33]
Атомы примеси такого рода называются акцепторными, или просто акцепторами. [34]
Атомы примесей в этом случае называют атомами-акцепторами. Акцепторные уровни располагаются несколько выше верхнего края валентной зоны основного кристалла на величину t Wp. Эта энергия значительно меньше общей ширины запрещенной зоны. [35]
Атомы примеси соединяются четырьмя своими валентными электронами с четырьмя атомами решетки, образуя ковалентные связи. [36]
Атомы примеси соединяются четырьмя своими валентными электронами с четырьмя атомами решетки, образуя ковалентные связи. Чтобы оторвать пятый электрон примеси и сделать его свободным, требуется энергия, гораздо меньшая энергии генерации. Такой небольшой энергией при комнатных температурах обладает достаточное количество атомов решетки, поэтому практически все пятые электроны примеси станут свободными. В таком полупроводнике кроме электронов и дырок собственной проводимости появляется дополнительное число свободных электронов, концентрация которых определяется концентрацией примеси. [37]
 |
Энергетическая схема р - n перехода без внешнего смещения. [38] |
Атомы примеси создают в запрещенной зоне дополнительные энергетические уровни, которые располагаются около зоны проводимости. [39]
 |
На графике представлены квадратные корни из постоянных ионизации кристаллов Si, Qe, InAs, InSb. Наклон кривых дает энергию ионизации кристалла ( число, стоящее рядом с каждой кривой. [40] |
Атом примеси в полупроводнике является донором, если он обладает большим числом электронов, чем это требуется по схеме валентных связей кристалла-растворителя, и акцептором, если он имеет меньше электронов, чем необходимо. Так, для Ge и Si, имеющих тетраэдрические ковалентные связи, элементы V группы являются донорами, а элементы III группы - акцепторами. [41]
Атомы примеси присутствуют в кристалле всегда. Проблема синтеза кристаллов с заданными свойствами зависит в основном от чистоты исходных материалов и от создания таких условий выращивания кристалла, при которых невозможно загрязнение растущего кристалла примесями из окружающей среды. [42]
Атом примеси переходит при этом с уровня с энергией е на уровень с энергией, равной нулю. [43]
Атомы примеси вносят в энергетический спектр кристалла все свои энергетические уровни, как занятые электронами, так и свободные. Если концентрация примеси мала, расстояния между ее атомами велики, и переходы электронов между примесными атомами, таким образом, исключаются, то в энергетическом спектре появляются обособленные, локальные уровни. Таким образом добавляются новые уровни и зоны. Мало того, под влиянием примеси исходные энергетические зоны кристалла изменяются, уровень Ферми смещается. Это значит, что исходное - чистое вещество и вещество, полученное добавлением к нему примесей - разные твердые химические соединения, разные твердые вещества, относящиеся друг к другу как исходное соединение и продукт его химического превращения. [44]
 |
Энергия ионизации примесей ( в миллиэлектрон-вольтах в наиболее изученных. [45] |
Страницы: 1 2 3 4 5