Решетка - кремний
Cтраница 4
 |
Тетраэдрическая структура кристаллов кремния ( а и ионов SiO ( б. [46] |
Самое характерное для него 5р3 - состояние. Атомы в решетке кремния расположены так же, как в алмазе. [47]
 |
Решетка кремния с примесью трехвалентных атомов. [48] |
Теперь рассмотрим случай, когда валентность примеси на единицу меньше валентности основных атомов. На рис. 43.6 условно изображена решетка кремния с примесью трехвалентных атомов бора. Трех валентных электронов атома бора недостаточно для образования связей со всеми четырьмя соседями. [49]
 |
Атомы мышьяка ( а и бора ( б в решетке кремния. [50] |
В качестве примеси рассмотрим сначала какой-либо элемент пятой группы, например мышьяк, Атом мышьяка как элемент пятой группы имеет пять валентных электронов. Но для осуществления парно-электронных связей в решетке кремния, как мы видели, необходимы всего четыре электрона. Поэтому пятый электрон атома мышьяка оказывается связанным особенно слабо и может быть легко отщеплен при тепловых колебаниях решетки. При этом возникает один электрон проводимости, а атом мышьяка превращается в положительно заряженный ион. Образование же дырки не происходит. [51]
 |
Примесь р-типа ( тетраэдричеокие связи. [52] |
Сначала представим себе, что чужой ато м, заменяющий один из атомов решетки, имеет лишь три валентных электрона. На рис. 25 изображен атом бора, находящийся в решетке кремния. Ясно, что атом бора располагает только тремя электронами, в то время как о бщая система потребовала бы четыре валентных электрона. Необходимый четвертый электрон извлекается из обычной ( нормальной) оболочки кристалла ( например, в случае кремния электрон 2р) или же он оставляет после себя положительную частично свободную дырку, переходящую из атома в атом по соседству с дефектом. [53]
 |
Схема, характеризующая механизм собственной проводимости полупроводника. [54] |
В полупроводниках ширина запрещенной зоны невелика; это означает, что для перевода электронов из валентной зоны в зону проводимости требуется невысокая энергия, для обеспечения которой достаточно нагревания или освещения вещества. Так, при действии одного кванта света один электрон в решетке кремния переходит в зону проводимости, а вместо него в валентной зоне образуется одна положительно заряженная ( относительно электронов) дырка. [55]
При этом период решетки кремния, хотя и остается уменьшенным ( - 5 42 А), но в меньшей степени, чем на первой стадии синтеза. После длительной гомогенизации твердый раствор в кремнии частично распадается и период решетки кремния увеличивается. [56]
Ядерная радиация достаточной интенсивности и длительности разрушает УПВ: возрастает прямое падение напряжения в открытом состоянии, уменьшается чувствительность управляющей цепи, сокращаются времена восстановления и, наконец, возрастает обратный ток. Быстрые нейтроны, протоны, электроны и у-лучи могут настолько нарушить решетку кремния, что время жизни в приборе существенно изменится. [57]
 |
Зависимость прямой ( а и. [58] |
В соответствии с теоретическими представлениями величина изотопического сдвига щели при низких температурах оказалось обратно пропорциональной квадратному корню из средней атомной массы. Используя эти данные, удалось определить величину перенормировки электронных энергий из-за нулевых колебаний атомов в решетке кремния. [59]
Поэтому мы вынуждены ограничиться лишь очень грубой оценкой, существенно руководствуясь экспериментальными значениями энергии ионизации доноров. Для начала рассмотрим случай, когда донорами являются атомы фосфора, создающие наименьшие искажения в решетке кремния. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5