Ποιες είναι οι φυσικοχημικές ιδιότητες των ημιαγωγών

; Για να καταλάβουμε πώς ημιαγωγούς εργασίας απαιτεί την κατανόηση τόσο η χημεία και η φυσική των ημιαγωγών . Οι ημιαγωγοί κατασκευάζονται σε ένα πολύπλοκο χημικό διαδικασία και λειτουργούν σύμφωνα με τις αρχές της φυσικής . Η συνήθης διάκριση μεταξύ της χημείας και της φυσικής είναι ότι η χημεία αφορά τον τρόπο που τα άτομα συνδυάζονται για να κάνουν ουσιών και της φυσικής δεν το κάνει. Ημιαγωγοί αποδεικνύουν πως κάποια φαινόμενα που μπορεί να περιγραφεί μόνο με ένα συνδυασμό της χημείας και της φυσικής . Ορισμένες συσκευές πρέπει να περιγράφεται από φυσικοχημικές ιδιότητες τους . Silicon υποστρώματος
Η

Τυπικά ημιαγωγούς ξεκινούν ως καθαρούς κρυστάλλους πυριτίου . Τα άτομα του πυριτίου έχουν μια πλήρη κέλυφος ηλεκτρονίων και τέσσερις επιπλέον ηλεκτρόνια που απομένουν . Αυτά τα άτομα είναι εύκολα διατεταγμένα σε μια κρυσταλλική δομή στην οποία κάθε άτομο μοιράζεται ένα ηλεκτρόνιο με τα τέσσερα άτομα γύρω από αυτό. Αυτή είναι μια εξαιρετικά σταθερή διαμόρφωση ? όταν τα άτομα είναι τοποθετημένα σαν αυτό , κάθε άτομο έχει τη συνήθη αριθμό των ατόμων συν τα τέσσερα άτομα που είναι κοινά με τα γύρω άτομα , έτσι ώστε κάθε άτομο φαίνεται να έχει μια πλήρη κέλυφος . Τα άτομα είναι πιο σταθερό όταν έχουν πλήρη κοχύλια . Καθαρού πυριτίου με άτομα του διοργανώνονται με αυτό τον τρόπο κάνει ένα κρύσταλλο που είναι πολύ σταθερό .
Εικόνων Κάνοντας Ημιαγωγοί
Η

Τα καθαρά κρυστάλλους πυριτίου ψημένο σε φούρνο με ένα ίχνος του αερίου φωσφόρου - φώσφορος έχει ένα ηλεκτρόνιο περισσότερο από πυρίτιο - μέχρι ένα προσεκτικά ελεγχόμενο αριθμό των ατόμων πυριτίου έχουν αντικατασταθεί από άτομα φωσφόρου για να κάνει έναν τύπο N ( Αρνητική τύπου) ημιαγωγού που έχει ένα πλεόνασμα των ελεύθερων ηλεκτρονίων . Αν ψημένο σε φούρνο με ένα ίχνος της αερίου από αλουμίνιο - aluminimum έχει ένα λιγότερο ηλεκτρόνιο από πυρίτιο - θα κάνει έναν τύπο P ( Positive τύπου ) ημιαγωγών που έχει μια defeciency των ηλεκτρονίων . Οι ημιαγωγοί τύπου P είπε να έχουν ελεύθερη " τρύπες " - . Θέσεις που λείπει ένα ηλεκτρόνιο εικόνων
Δίοδοι
Η

Δίοδοι είναι ηλεκτρονικά στοιχεία που επιτρέπουν στην τρέχουσα ροή σε μία κατεύθυνση αλλά όχι προς την άλλη κατεύθυνση . Οι δίοδοι που αποτελούνται από δύο φέτες υλικού ημιαγωγού - ένας από αυτούς τύπου Ρ και του άλλου τύπου Ν . Εάν ένα αρνητικό δυναμικό εφαρμόζεται με τον τύπο Ρ ημιαγωγών , και ένα θετικό δυναμικό εφαρμόζεται στο ημιαγωγού τύπου Ν, τα ελεύθερα ηλεκτρόνια και οπές δωρεάν τραβιέται χώρια και δεν υπάρχει ροή ρεύματος . Εάν τα δυναμικά που εφαρμόζονται την αντίστροφη τρόπο, τα ηλεκτρόνια και οπές ωθούνται μαζί και ροές ρεύματος . Ρεύμα ρέει σε μία κατεύθυνση , αλλά όχι στο άλλο
εικόνων Τρανζίστορ
Η

Τα τρανζίστορ που αποτελείται από τρία κομμάτια του υλικού ημιαγωγών - . Τη μεσαία φέτα διαφορετικό από την ίδια εξωτερικά φέτες . Υπάρχουν PNP τρανζίστορ και NPN τρανζίστορ . Το ρεύμα που ρέει σε ολόκληρο το τρανζίστορ θα συναντήσετε μια μεγάλη αντίσταση . Δεν έχει σημασία ποιο τρόπο το ρεύμα ρέει , θα συναντήσετε ένα PN ή NP διασταύρωση που είναι προκατειλημμένη προς τη λάθος κατεύθυνση . Αλλάζοντας το δυναμικό στο μεσαίο φέτα αλλάζει η αντίσταση σε όλη - την - ολόκληρο - τρανζίστορ δραματικά - μια μικρή αλλαγή στο σήμα στο μεσαίο στοιχείο ελέγχει το μεγαλύτερο ρεύμα σε ολόκληρο το τρανζίστορ , Ως εκ τούτου , τα τρανζίστορ μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ενισχυτές
εικόνων