Ю., Ташкеева Г.Қ. Физикалық материалтануға кіріспе



бет13/83
Дата14.10.2023
өлшемі5,26 Mb.
#114633
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   83
Байланысты:
treatise13466

1.2-кесте. Сыртқы әсерлер кезіндегі жартылай өткізгіштердегі эффектілер мен осы эффект әсеріне негізделген құрылғылардың негізгі түрлері

Сыртқы әсерлер

Қолданылатын эффект

Құрылғы

Электрлік өріс (Е)

Электр өткізгіштік
Ганна эффектісі
р – п-өтудің сызықты емес ВАС
Туннельді эффект
Тасымалдаушылардың сәулелендіретін рекомбинациясы

Резистор
Ганна генераторы
Түзеткіштер, варистор
Туннельді диод
Инжекционды лазер
Электр люминесцентті құрылғылар

Жарық

Белгілі жиіліктің жарығын өткізу
Тасымалдаушылардың генерациясы
ФотоЭҚК

Оптикалық фильтр
Жартылай өткізгіш лазер
Фотоэлемент, күн батареялары

Электрондық шоқ

Тасымалдаушылардың генерациясы

Жартылай өткізгіш лазер

Температура(Т)

ТермоЭҚК

Терможұп, термогенератор

Жарық және Е

Фотоөткізгіштік
Тасымалдаушылардың генерациясы

Фоторезистор
Фотодиод

Т және Е

γ және Т арасындағы тәуелділік

Терморезистор

Қысым (р) және Е

γ және р арасындағы тәуелділік

Тензодатчик

Магнит өрісі (Н) және Е

γ және Н арасындағы тәуелділік
Холл эффектісі

Магнит өрісімен басқарылатын резистор,
Холл датчигі



Электронды-кемтікті ауысу (р-п – ауысу). Электр өткізгіштік өзгеруі өтетін р- және п – өтулер арасындағы жартылай өткізгіштік қабат р-п – өтулер деп аталады. п –аумақта электрон концентрациясы кемтіктер концентрациясынан артады, электрондар р-аумақта диффузияланады және ионда кемтікпен рекомбинацияланады. р-аумақта кемтіктер диффузиясы мен олардың электрондармен рекомбинациясы өтеді.
Осы үдерістің соңында р-аумақта теріс зарядталған акцепторлық иондар, п –аумақта – оң зарядталған донорлық иондар қалады, ал р- және п – аумақтар шекарасында кеңістіктік зарядтың екі қабаты - р-аумақтағы теріс зарядтар мен п –аумақтағы оң зарядтар түзіледі. Осы қабаттың өзі еркін заряд тасымалдағыштарда айырылады.
Қоспаның компенсияланбаған иондары шекаралық қабатта потенциалдық барьер (контатілі өріс) түзеді.
Сыртқы электр өрісінің жоқтығынан р-п арқылы өтетін ток нөлге тең. Өрісті енгізу кезінде барьер биіктігі өзгереді және ол арқылы өтетін кездесетін тасымалдағыштар ағынының тепе-теңдігі бұзылады.
Егер р-аумаққа оң потенциал (тура орын ауысу) енгізілсе, онда барьер биіктігі төмендейді, кернеудің өсуімен (U) барьерден шыға алатын негізгі тсымалдағыштар ағыны өседі, негізгі емес тасымалдаушылар өзгеріссіз қалады. р-п- өтулер арқылы өтетін тура ток (воль-амперлік сипаттаманың оң тармағы, 1.3-сурет), р-п-өтулердің тура тогы деп аталады және төмендегі формуламен анықталынады:


I~exp  (1.29)

Is




1.3-сурет. р-п-өтулердің воль-амперлік сипаттамалары

Сыртқы өрістің полярлығын ауыстыру кезіндегі (кері орын ауыстыру) барьер биіктігі артады, р-п – өтулер арқылы өтетін ток негізгі емес тасымалдаушыладың ғана диффузиясымен анықталынады, оның шамасы аз және енгізілген кернеуге тәуелді емес. (Is) р-п – өтулердің кері тогы немсе қанығу тогы деп аталынады (воль-амперлік сипаттаманың сол жағы, 1.3-сурет).


U белгісінің өзгеруі кезінде р-п – өту арқылы 5-6 қатарға өзгеруі мүмкін. Бұл қасиетке р-п – өту базасында, сондай-ақ түрлі энергияларды электр энергиясына айналдырғыштар жасауға мүмкіндік беретін сыртқы әсерлерге (жылулық, оптикалық және механикалық) тәуелді.
р-п-өту негізінде немесе оларды қолданумен транзисторлар, кернеуді тұрақтандырғыштар, күшейткіштер мен генераторлар, светодиодтар, жартылай өткізгіш лазерлер және микросызбалар және т.б. жасауда да қолданылады. р-п-өту түзіледі: әртүрлі өткізгіштер түрімен екі жартылай өткізгіштердің контактісі кезінде немесе жартылай өткізгіштердің бір бөлігін донорлық, ал екінші бөлігін – акцепторлық қоспамен легирлеу кезінде.
– Өткізгіштік түрі бір, бірақ шамалары әртүрлі жартылай өткізгіштердің;
– Металл мен жартылай өткізгіштердің;
– Металл, диэлектрик пен жартылай өткізгіштердің контактілер кезінде түзілетін гетероауысулардың техникалық қолдану маңызы зор.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   83




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет