Какви са характеристиките на полупроводниковите материали?

Mar 18, 2024

Полупроводниците имат главно три основни характеристики:
1. Термична чувствителност
Съпротивлението на полупроводниците се променя значително с температурата. Например, за чистия германий, всеки път, когато влажността се увеличи с 10 градуса, неговото съпротивление ще бъде намалено до 1/2 от първоначалната стойност. Незначителните промени в температурата могат да се отразят в очевидни промени в съпротивлението на полупроводника. Използвайки чувствителните към топлина свойства на полупроводниците, могат да бъдат направени температурно-чувствителни елементи - термистори - за използване в системи за измерване и контрол на температурата.
Струва си да се отбележи, че различните полупроводникови устройства имат чувствителни към топлина характеристики, което влияе върху стабилността на тяхната работа при промяна на температурата на околната среда.

2. Фоточувствителни свойства
Съпротивлението на полупроводниците е много чувствително към промените в светлината. Когато има светлина, съпротивлението е много малко; когато няма светлина, съпротивлението е много голямо. Например, съпротивлението на често използвания фоторезистор от кадмиев сулфид достига десетки мегаома, когато няма светлина и когато е изложено на светлина. Съпротивлението изведнъж падна до десетки хиляди ома и стойността на съпротивлението се промени хиляди пъти. Използвайки фоточувствителните свойства на полупроводниците, се произвеждат различни видове оптоелектронни устройства, като фотодиоди, фототранзистори и силициеви фотоволтаици. Широко използван в автоматичното управление и радиотехнологиите.

3. Допингови характеристики
В чист полупроводник, добавянето на много малко количество примесни елементи ще промени значително неговото съпротивление. Например. Добавяне на хора към чистия силиций. Една милионна част от елемента бор ще намали съпротивлението си от 214,000Ω·cm до 0.4Ω·cm, което означава, че проводимата енергия на силиция ще се увеличи с повече от 500,{{5 }} пъти. Именно чрез допиране на определени примесни елементи хората могат изкуствено и прецизно да контролират проводимостта на полупроводниците, за да създават различни видове полупроводникови устройства. Не е преувеличено да се каже, че почти всички полупроводникови устройства са направени от полупроводникови материали, легирани със специфични примеси.

Може да харесаш също