Введение в химию полупроводников

Научная литература / Химия радиоматериалов / Введение в химию полупроводников
Страница 1

металлы

полупроводники (п/п)

диэлектрики

ρ (Ом см)

10-6 – 10-3

10-4 – 109

109 – 1019

ΔЕ

0

0.1 – 4(5) эВ

>5 эВ

Δρ/ΔТ

>0

<0

<0

П/п. в системе Д.И.Менделеева (элементарные/простые полупроводники)

IA

IIA

IIIA

IVA

VA

VIA

VIIA

VIIIA

металлы

B 1.1 эВ

С 5.5 эВ

Р 1.5 эВ

S 2.5 эВ

диэлектрики

Si 1.1 эВ

As 1.2 эВ

Se 1.7 эВ

Ge 0.72 эВ

Te 0.36 эВ

I 1.25 эВ

 

α-Sn 0.1 эВ

 

С увеличением радиуса атома ширина запрещенной зоны уменьшается, т.к. ослабляются химические связи. В элементарных п/п характер химической связи, в основном, ковалентный. Электронная пара локализована между атомами и при температуре абсолютного нуля все эти простые полупроводники являются диэлектриками.

Кристаллическая решетка алмазоподобных полупроводников представляет собой плотно упакованные тетраэдры (вытекает из структуры атомов). Участие в связи принимают и гибридные орбитали, направленные к вершине. Вся валентная зона заполнена. Зона проводимости (4S) – эта зона еще более возбужденного состояния – практически пустая.

ΔЕ = 1.1 эВ при абсолютной температуре больше 0 электроны могут попадать в зону проводимости, т.е. вырваться из локализованного состояния, разорвать химические связи, при этом электрон в зоне проводимости будет свободно менять энергию, а значит может участвовать в проводимости. ЭДП – собственная проводимость п/п. Истинными носителями тока являются электроны.

Общая характеристика элементарных п/п:

элемент

порядковый номер

атомный радиус, нм

ΔЕ, эВ

температура плавления

1

C (алмаз)

6

0.077

5.6

3800

2

Si

14

0.177

1.21

1423

3

Ge

32

0.122

0.78

937

4

Sn (серое)

50

0.156

0.88

232

5

Pb

82

0.175

0

327

Страницы: 1 2

Смотрите также

Водные ресурсы
...

Приложение 2
Добыча нефти, включая газовый конденсат в СССР по годам Годы            1920 1940 1950 1960 1970 1975 1980 1985 _______________________________________________________ Кол-во                 ...

Синтез 4-метоксифенола
4-Метоксифенол (гидрохинона монометиловый эфир, пара-метоксифенол, 4-Гидроксианизол) – ромбические кристаллы (растворитель перекристаллизации - вода). Молекулярная масса: 124,14. Температура ...