Навигация
Полупроводниковые материалы
49210
знаков
3
таблицы
10
изображений
Министерство образования и науки Украины
ХАРЬКОВСКИЙ НАЦИНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра МЭПУ
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовой работе по дисциплине
“Материалы электронной техники”
на тему: “Полупроводниковые материалы”
Работу выполнила Руководитель:
ст.гр. ЭЛ-05-1 проф. Слипченко Н.И.
Марокко А.Р.
Харьков 2005
РЕФЕРАТ
Пояснительная записка: 39 с., 9 рис., 1 табл., 11 источников.
Объект исследования – полупроводниковые материалы.
Цель работы – повторение и закрепление знаний об основных свойствах полупроводниковых материалов, практическое применение полученных знаний путем решения задачи.
Полупроводниковые материалы получили широкое применение в электротехнике, в связи с этим предполагается углубленное изучение свойств.
Ключевые слова: полупроводник, полупроводниковые соединения, гальваномагнитные явления, эффект Холла, подвижность носителей, заряд.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 СУТЬ ГАЛЬВАНОМАГНИТНЫХ ЯВЛЕНИЙ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛАХ
1.1 Описание гальваномагнитных явлений
1.2 Эффекты Холла, Эттингсгаузена и Нернста
2 ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ТИПА АIIIВV
2.1 Закономерности образования. Структура и химическая связь
2.2 Получение соединений
2.3 Физико-химические и электрические свойства
2.4 Примеси и дефекты структуры
2.5 Излучательная рекомбинация
2.6 3акоиомерности изменения свойств в зависимости от состава
2.7 Изопериодные гетероструктуры
2.8 Применение соединений АIIIВV
2.9 Арсенид галлия GaAs
2.10 Фосфид галлия
3 ПОДВИЖНОСТЬ НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА В ПОЛУПРОВОДНИКАХ
3.1 Что такое подвижность
3.2 Некоторые свойства подвижности носителей заряда
3.3 Измерение подвижности носителей заряда
3.3.1 Метод тока Холла
3.3.2 Метод геометрического магнитосопротивления
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
ВВЕДЕНИЕ
К полупроводникам относятся материалы, свойства которых частично схожи со свойствами проводников, частично со свойствами диэлектриков. К ним относится большое количество веществ с электронной электропроводностью.
Основной особенностью полупроводников является их способность изменять свои свойства под влиянием различных внешних воздействий (изменение температуры, приложение электрического или магнитного полей и т.д.). Свойства полупроводников сильно зависят от содержания примесей. С введением примеси изменяется не только значение проводимости, но и характер её температурной зависимости.
Электрический ток в полупроводниках связан с дрейфом носителей заряда. Появление носителей заряда в полупроводниках определяется химической частотой и температурой.
Среди полупроводниковых материалов электронные полупроводники, полупроводниковые химические соединения и твердые растворы. Электрические свойства полупроводников определяются зонной структурой и содержанием примесей.
При любой температуре, отличной от абсолютного нуля, в полупроводнике за счет теплового возбуждения происходит генерация свободных электронов и дырок. Однако с процессом генерации обязательно протекает обратный процесс – рекомбинации носителей заряда. Основной характеристикой рекомбинации является время жизни.
Основным материалов полупроводниковой электроники является кремний. Для изготовления полупроводниковых приборов и устройств микроэлектроники используют как монокристаллические, так и поликристаллические материалы
1 СУТЬ ГАЛЬВАНОМАГНИТНЫХ ЯВЛЕНИЙ В ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ МАТЕРИАЛАХ
1.1 Описание гальваномагнитных явлений
К гальваномагнитным явлениям относят совокупность эффектов, связанных с воздействием магнитного поля на электрические свойства веществ, в которых возникает электрический ток.
Проводимость анизотропного кристалла является в общем случае тензором, и гальваномагнитные явления можно трактовать как изменение этого тензора под действием магнитного поля, приводящего к искривлению траекторий электронов между столкновениями
Рисунок 1.1 – Эффект Холла
с радиусом кривизны R = m*nvдр/eB0. Особенно сильно сказывается влияние магнитного поля при критических значениях индукции Во, при которых радиус R становится величиной одного порядка с длиной свободного пробега Λе. В этом случае искажение траектории настолько велико, что изменяется механизм рассеяния электронов. Критическая напряженность поля для большинства веществ очень высока (Нкp да 107 — 1011 А/м), и в реальных полях (Н = 106 А/м) искривление траекторий электронов незначительно. Однако у ряда веществ (например, у Bi) значение Нкр значительно ниже, и магнитное поле резко изменяет тензор проводимости.
Гальваномагнитные явления подразделяют на продольные и поперечные в зависимости от того, в каком направлении они проявляются относительно вектора электрического поля. К поперечным гальваномагнитным явлениям относят эффекты Холла и Эттингсгаузена, к продольным — изменение продольного сопротивления в магнитном поле и эффект Нернста.
Похожие работы
... материалы, но наибольшее распространение получили оксиды металлов переходной группы Д. И. Менделеева [от титана (порядковый номер 22) до меди (порядковый номер 29)]. Основные требования, предъявляемые к полупроводниковым материалам таких термисторов, определяются необходимостью обеспечить широкий диапазон номинальных сопротивлений, различный температурный коэффициент сопротивления, малый разброс ...
... установкой и откачивают выделяющиеся во время расплавления материала газы и летучие соединения. Откачка длится от нескольких минут до нескольких часов в зависимости от времени плавки. Высокую степень чистоты полупроводниковых материалов получают возгонкой или сублимацией. Этот метод основан на способности некоторых твёрдых веществ переходить в парообразное состояние, минуя жидкую фазу, а затем в ...
... по миру. Если в 1900 г. в год получали около 8 тысяч тонн легкого металла, то через сто лет объем его производства достиг 24 миллионов тонн. 2. Металлические проводниковые и полупроводниковые материалы, магнитные материалы 2.1 Классификация электротехнических материалов Электротехнические материалы представляют собой совокупность проводниковых, электроизоляционных, магнитных и ...
... для производства силовых приборов, где в качестве главного требования выступает высокая однородность распределения примесей в кристалле. Метод радиационного легирования также находит все большее применение и для легирования других полупроводниковых материалов. Так, им осуществляют легирование Ge галлием и мышьяком, InSb оловом, GaAs германием и селеном и т. д. 2. Легирование объемных ...
0 комментариев