Click here to load reader

POLUPROVODNI MATERIJALI - Katedra za mikroelektro · PDF filePOLUPROVODNI MATERIJALI Poluprovodnici su materijali čija elektronska svojstva zavise od koncentracije primesa i širine

  • View
    60

  • Download
    2

Embed Size (px)

Text of POLUPROVODNI MATERIJALI - Katedra za mikroelektro · PDF filePOLUPROVODNI MATERIJALI...

  • POLUPROVODNI MATERIJALI

    Poluprovodnici su materijali ija elektronska svojstva zavise od

    koncentracije primesa i irine energetskog procepa.

    Osnovna svojstva poluprovodnika:

    (a) =10-6-108 m i TCR

  • SOPSTVENI POLUPROVODNIK

  • Specifina elektrina provodnost poluprovodnika data je optim izrazom

    Pokretljivosti elektrona i upljina date su izrazima

    a ukupna koncentracija elektrona u provodnoj zoni je

    Koncentracija upljina u valentnoj zoni data je izrazom

    pn epen

    e

    n

    nm

    e

    p

    p

    pm

    e

    kT

    EENn

    fc

    c exp

    2/3

    2

    22

    h

    kTmN nc

    kT

    EENp

    vf

    v exp

    2/3

    2

    22

    h

    kTmN

    p

    v

    SOPSTVENI POLUPROVODNIK

  • SOPSTVENI POLUPROVODNIK

    kT

    ENN

    kT

    EE

    kT

    EENNpn

    g

    vc

    vffc

    vc expexpexp

    2

    inpn

    kT

    ENNn

    g

    vci2

    exp

    Proizvod np zavisi samo od temperature i veliine Eg a ne i od poloaja

    Fermijevog nivoa. Za sopstvene poluprovodnike (nedopirane poluprovodnike)

    n=p pa jednaina ima oblik

  • DOPIRANI POLUPROVODNICI

    Donorski poluprovodnici- za Si koji je etvorovalentan donorske primese su petovalentni elementi kao to su P, As ili Sb

  • DOPIRANI POLUPROVODNICI

    Akceptorski poluprovodnici- za Si koji je etvorovalentan akceptorske primese su trovalentni elementi B, Ge, Al ili In

  • POLUPROVODNICI

    Za poluprovodnike vai jednaina elektroneutralnosti koja ima oblik

    dDaA nNppNn

    gde je ND - koncentracija donorskih primesa, NA - koncentracija akceptorskih

    primesa, nd - koncentracija elektrona na donorskom nivou (nejonizovani donori),

    pa - koncentracija upljina na akceptorskom nivou (nejonizovani akceptori)

    Za sopstveni (besprimesni) poluprovodnik ND=NA=nd=pa=0, i iz jednaine

    elektroneutralnosti sledi da je

    Za sopstveni poluprovodnik pod uslovom da je Fermijev nivo je

    pn

    22

    EgEEE vcf

    pn mm

    Ec

    Ef

    Ev

  • DOPIRANI POLUPROVODNICI

    Za n - tip poluprovodnika NA=pa=0 i jednaina elektroneutralnosti ima oblik

    dd nNpn

    Po duslovom da su sve primese jonizovane nd = 0, moe se napisati da je

    dNn

    Za p - tip poluprovodnika ND, nd = 0 jednaina elektroneutralnosti ima oblik

    ppNn aA

    Pod uslovom da su sve primese jonizovane pa=0, moe se smatrati da je

    ANp

  • Jednaina elektroneutralnosti poluprovodnika

  • Elektrina provodnost poluprovodnika

  • PROVODNOST POLUPROVODNIKA

    gustina struje je data izrazom:

    Kjjj pn

    specifina provodnost poluprovodnika je

    pn epen

    inpn

    kTE

    pnVCpni

    g

    eNNeen 22/1

    Zavisnost specifine elektrine provodnosti od temperature se moe dati izrazom:

    kT

    Eg

    e 20

    pnVC NNe 2/1

    0

  • Hall-ov efekat u poluprovodnicima

  • Optike osobine poluprovodnika

    - Apsorpcija elektromagnetnog zraenja -

  • Direktni i indirektni prelazi

  • Apsorpcioni spektri poluprovodnika

  • Vrste poluprovodnika

  • Elementarni poluprovodnici

  • Organski poluprovodnici

  • Inenjering energetskog procepa

  • Primena poluprovodnika

Search related