Добро пожаловать Урок физики 10класс
Добро пожаловать
Урок физики
10класс
Учитель Коношенко Т.Л.
Сосновская СШ
Тема: Электрическая проводимость полупроводников при наличии примесей
Тема: Электрическая проводимость полупроводников при наличии примесей.
Полупроводники – это вещества, проводимость которых зависит от температуры и освещенности
Полупроводники
– это вещества, проводимость которых зависит от температуры и освещенности.
В полупроводниках между атомами существует ковалентная, т
В полупроводниках между атомами существует ковалентная, т.е. парноэлектронная связь.
К полупроводникам относятся:
Собственная проводимость полупроводников
Собственная
проводимость
полупроводников
Si Si Si Si Si - - - - - - - -
Si
Si
Si
Si
Si
-
-
-
-
-
-
-
-
Кремний – 4 валентный химический элемент. Каждый атом имеет во внешнем электронном слое по 4 электрона, которые используются для образования парноэлектронных (ковалентных) связей с 4 соседними атомами.
Собственная проводимость полупроводников.
Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge дырка свободный электрон
+
+
+
+
-
-
-
-
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
дырка
свободный электрон
Собственная проводимость полупроводников явно недостаточна для их технического применения
Собственная проводимость полупроводников явно недостаточна для их технического применения.
Поэтому для увеличение проводимости в чистые полупроводники внедряют примеси, которые бывают донорные и акцепторные
Примесная проводимость полупроводников
Донорная примесь
Донорная примесь
Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge As As
+
+
+
+
-
-
-
-
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
As
As
As
Донорные примеси Si Si As Si Si - - - - - - -
Донорные примеси
Si
Si
As
Si
Si
-
-
-
-
-
-
-
При наличие примесей, например, атомов мышьяка As, число свободных электронов возрастает во много раз: атомы мышьяка имеют 5 валентных электронов, 4 из них участвует в создании ковалентной связи данного атома с окружающими, например, с атомами кремния Si. Один из 5 электронов мышьяка становится свободным.
-
-
Такой полупроводник называется полупроводником n-типа, основными носителями заряда являются электроны, а примесь мышьяка называется донорной.
Акцепторная примесь
Акцепторная примесь
Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge Ge In In
+
+
+
+
-
-
-
-
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
Ge
In
In
In
Примесь – вещество с меньшей валентностью (Si-In)
Примесь – вещество с меньшей валентностью (Si-In). Основные носители – дырки. Проводимость p-типа.
Акцепторные примеси Si Si In Si
Акцепторные примеси
Si
Si
In
Si
Si
-
-
-
-
-
+
-
-
Такой полупроводник называется полупроводником p-типа, основными носителями заряда являются дырки, а примесь индия, дающая дырки, называется акцепторной.
Если в качестве примеси использовать индий In, атомы которого 3-валентны, то характер проводимости полупроводника меняется. Для образования парноэлектронных связей атому индия недостаёт электрона. В результате образуется дырка.
Итак, существует 2 типа полупроводников: р - типа n - типа
Итак, существует 2 типа полупроводников:
р - типа
n - типа
Основные носители заряда - дырки
Основные носители заряда - электроны
+
-
Электрическая проводимость полупроводников при наличии примесей
Электрическая проводимость полупроводников
при наличии примесей
ПРИМЕСИ
ДОНОРНЫЕ
АКЦЕПТОРНЫЕ
Примеси, легко отдающие
электроны, увеличивающие количество свободных электронов.
Атом мышьяка имеет 5 валентных
электронов, 4 из которых участвуют
в образовании парноэлектронных
связей, а пятый становится свободным.
Полупроводники , содержащие
донорные примеси, называются
полупроводниками п – типа
от слова negative – отрицательный
Примеси, легко принимающие
электроны, увеличивающие количество дырок.
Атом индия имеет 3 валентных
электрона, которые участвуют
в образовании парноэлектронных
связей, а для образования четвертой электрона недостает,
в результате образуется дырка.
Полупроводники , содержащие
акцепторные примеси, называются
полупроводниками р – типа
от слова positive – положительный
§72
§72
Продолжите фразу: 1.Мне уже было известно, что…
Продолжите фразу: 1.Мне уже было известно, что…. 2.Сегодня на уроке я узнал….. 3.Мне понравилось….. 4.Самым трудным для меня на уроке было….
Спасибо за работу и внимание!
Спасибо
за работу и внимание!
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.
