tailieunhanh - Bài giảng Dụng cụ bán dẫn: Chương 2 - Hồ Trung Mỹ

Bài giảng "Dụng cụ bán dẫn - Chương 2: Dải năng lượng và nồng độ hạt dẫn ở cân bằng nhiệt" cung cấp cho người học các kiến thức: Vật liệu bán dẫn, cấu trúc tinh thể cơ bản, liên kết hóa trị, dải năng lượng, nồng độ hạt dẫn nội tại, các chất donor và acceptor, nồng độ hạt dẫn trong bán dẫn loại N và P. nội dung chi tiết. | ĐHBK Tp HCM-Khoa Đ-ĐT BMĐT GVPT Hồ Trung Mỹ Môn học Dụng cụ bán dẫn Chương 2 Dải năng lượng và nồng độ hạt dẫn ở cân bằng nhiệt Nội dung 1. Vật liệu bán dẫn 2. Cấu trúc tinh thể cơ bản 3. Liên kết hóa trị 4. Dải năng lượng 5. Nồng độ hạt dẫn nội tại 6. Các chất donor và acceptor. 7. Nồng độ hạt dẫn trong bán dẫn loại N và P 2 1 Vật liệu bán dẫn 3 Control of Conductivity is the Key to Modern Electronic Devices Conductivity Ơ is the ease with which a given material conducts electricity. Ohms Law V IR or J ơE where J is current density and E is electric field. Metals High conductivity Insulators Low Conductivity Semiconductors Conductivity can be varied by several orders of magnitude. It is the ability to control conductivity that make semiconductors useful as current voltage control elements . Current Voltage control is the key to switches digital logic including microprocessors etc. amplifiers LEDs LASERs photodetectors etc. 4 2 Classifications of Electronic Materials Electrical Computer engineers like to classify materials based on electrical behavior insulating semi-insulating and metals . Materials Engineers Scientists classify materials based on bond type covalent ionic metallic or van der Waals or structure crystalline polycrystalline amorphous etc. . In 20-50 years EE s may not be using semiconductors at all Polymers or bio-electronics may replace them However the materials science will be the same 5 Material Classifications based on Bonding Method Bonds can be classified as metallic Ionic Covalent and van der Waals. Ionic Bonding One atom acquires and holds the elcctron s of an adjacent atom. Bonding is coulombic and strong. Covalent Bonding Atoms share electrons with the surrounding atoms. Bonding is moderately weak. 6