Cтраница 1
Схема, иллюстрирующая появление носителей тока в полупроводнике при его нагревании.| Влияние примесей на электрическое сопротивление германия и кремния при комнатной температуре. [1] |
Примесные атомы могут размещаться в кристаллической решетке двумя способами: либо в узлах решетки, либо внедряясь в междоузлия. [2]
Примесные атомы имеют пять валентных электронов, тогда как в атомах чистого германия их всего четыре. При комнатной температуре почти все дополнительные электроны являются свободными. [3]
Примесные атомы быстро и равномерно распределяются в объеме расплава под действием диффузии, конвекционных токов и хорошего перемешивания расплава, на вращательное движение которого накладывается вертикальное движение вытягиваемого кристалла. По мере вытягивания монокристалла из расплава в нем образуется тонкий поперечный слой с проводимостью / ьтипа. Через некоторое строго определенное время в ванну добавляется примесь пятивалентного элемента, например мышьяка, в количестве, необходимом для того, чтобы в содержащемся вваннерасплавевновь возникла проводимость я-типа. [4]
Ширина запрещенной зоны, в неметаллических твердых телах при комнатной температуре ( в эВ. [5] |
Примесные атомы, располагающиеся в кристаллической решетке по способу замещения, имеют большее число валентных электронов, чем замещаемые или атомы основного соединения. [6]
Примесные атомы имеют меньшее число валентных электронов, чем замещаемые ими атомы основного соединения. По отношению к германию таким свойством обладает, например, бор, занимающий место в третьей группе Периодической системы и имеющий в валентной оболочке три электрона. Поскольку для образования насыщенной ковалентной связи в кристалле германия нужно по четыре электрона от каждого атома, примесному атому бора для этого не хватает одного электрона, и один из принадлежащих ему разрешенных уровней энергии оказывается свободным. Этот уровень может быть заполнен, если при тепловых флуктуациях атом бора захватит недостающий электрон у одного из соседних атомов германия. [7]
Примесные атомы занимают в кристаллической решетке либо места основных атомов, либо внедряются внутрь ячейки. [8]
Температурные зависи. [9] |
Примесные атомы в решетке соединения Л1ПВУ распределяются таким образом, что локальных центров с большим избыточным зарядом не возникает. В этом аспекте в характере поведения примесей элементов II и VI групп периодической системы элементов Д. И. Менделеева не было замечено никаких аномалий: примеси элементов II группы Be, Mg, Zn и Cd, образующие твердые растворы замещения, занимают узлы металлического компонента и являются акцепторами, а примесные элементы VI группы S, Se, Те находятся в узлах В и играют роль доноров. [10]
Примесные атомы, входящие в решетку растворителя по схеме замещения, могут перемещаться по кристаллу путем перескоков в вакантные узлы или по междоузлиям. Если вблизи примесного атома энтальпия образования вакансии меньше, чем в других местах кристалла, диффузия может осуществляться путем перемещения комплексов, образованных примесным атомом и вакансией. Прочность связи примесных атомов с атомом основного вещества обычно меньше прочности связей в кристалле. Следовательно, вакансии легче обмениваются местами с посторонними атомами, чем с атомами растворителя; поэтому гете-родиффузия идет быстрее самодиффузии. [11]
Схема энергетических уровней неметаллического кристалла, содержащего дефекты, действующие как доноры D и акцепторы А электронов. [12] |
Примесные атомы могут входить и в междоузлия решетки, если эти атомы невелики по размеру и их размещение в междоузлиях не слишком сильно искажает решетку. [13]
Примесные атомы, введенные в основную кристаллическую решетку полупроводника, в большинстве случаев образуют в запрещенной зоне дополнительные локальные энергетические уровни. Так как концентрация примесных атомов, как правило, мала, то последние находятся на значительных расстояниях друг от друга, практически не взаимодействуют между собой и их энергетические уровни не расщепляются. [14]
Виды нарушений кристаллической решетки полупроводника. [15] |