tailieunhanh - các dụng cụ bán dẫn, chương 3

Bán dẫn thuần Các nguyên tố thuộc nhóm IV trong bảng tuần hoàn Mendeleep nhGecmani(Ge), Silic(Si) là những nguyên tố có 4 điện tử lớp ngoài cùng. ở điều kiện bình th-ờng các điện tử đó tham gia liên kết hoá trị trong mạng tinh thể nên chúng không dẫn điện . Hình Ge Ge Ge trình bày cấu trúc phẳng của mạng tinh thể Gecmani,trong đó mỗi nguyên tử đem 4 điện tử ngoài Ge Ge Ge cùng của nó góp với 4 điện tử của 4 nguyên tử khác tạo Ge Ge Ge thành các cặp điện. | Ch-ơng 3 CÁC DỤNG cụ BÁN DAN Cơ CHẾ BÁN DẪN Ge Hình 371 Câu trúc mạng tinh thể Gecmani . Bán dẫn thuần Các nguyên tố thuộc nhóm IV trong bảng tuần hoàn Mendeleep nh-Gecmani Ge Silic Si là những nguyên tố có 4 điện tử lớp ngoài cùng. Ở điều kiện bình th-ờng các điện tử đó tham gia liên kết hoá trị trong mạng tinh thể nên chúng không dẫn điện . Hình trình bày cấu trúc phẳng của mạng tinh thể Gecmani trong đó mỗi nguyên tử đem 4 điện tử ngoài cùng của nó góp với 4 điện tử của 4 nguyên tử khác tạo thành các cặp điện tử hoá trị ký hiệu bằng dấu chấm đậm . Khi đ-ợc kích thích bằng năng l-ợng từ bên ngoài một số điện tử có thể bứt ra khỏi liên kết và trở thành điện tử tự do dẫn điện nh- trong kim loại. Nh- vậy chất bán dẫn trở thành chất dẫn điện. Bán dẫn nh- vậy gọi là bán dẫn thuần hay bán dẫn đơn chất. . Bán dẫn tạp . Nhừng bán dẫn thuần nh- trên dẫn điện không tăng khả năng dẫn điện của bán dẫn ng-ời ta trộn thêm tạp chất vào bán dẫn thuần để đ-ợc bán dẫn mới có nồng độ các hạt dẫn cao gọi là bán dẫn dẫn tạp có 2 loại là loịa n và loại p a. Bán dẫn loại cho n. Nếu ta trộn tạp chất thuộc nhóm V của bảng hệ thống tuần hoàn Medeleep vào bán dẫn thuần thì một nguyên tử tạp chất với 5 nguyên tử lớp ngoài cùng sẽ có 4 điện tử tham gia liên kết với 4 nguyên tử bán dẫn còn lại là một điện tử tự do. Ví dụ trên hình là bán dẫn Gecmani ký hiệu Ge đ-ợc trộn với asen As . Tạp chất ở đây đã cho điện tử nên tạo thành bán dẫn loại cho ký hiệu là n. Hạt dẫn điện hay gọi là động tử chính ở bán dẫn loại cho n là điện tử với mật độ nn. b. Bán dẫn loại lấy p Nếu ta trộn vào vào bán dẫn thuần chất Indi In thuộc nhóm III của bảng tuần hoàn thì để tạo đ-ợc 4 cặp điện tử liên kết hoá trị với 4 nguyên tử bán dẫn ngoài 3 điện tử của một nguyên tử In sẽ có một điện tử của nguyên tử Ge lân cận đ-ợc lấy vào. Chỗ mất điện tử sẽ tạo thành lỗ trống mang điện tích d-ơng hình .Các lỗ trống đ-ợc tạo thành hàng loạt sẽ dẫn điện nh- những điện tích d-ơng. Bán dẫn .