Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
2;
2.Właściwościwybranychmateriałówelektronicznych
2.1.Właściwościmateriałówpółprzewodnikowych
2.1.1.Budowakrystalicznapółprzewodników
Zewzględunawłaściwościelektrycznemateriałystosowanewelektronicedzielisięna:
przewodniki9izolatory(dielektryki)ipółprzewodniki.Przewodnikimająmałąrezy-
stywność(ρ=10-8;10-5Ω·m),izolatorynatomiastbardzodużą(ρ=108;1018Ω·m),
apółprzewodnikicharakteryzująsięrezystywnością10
-4
;10
7
Ω·m.Dobrymiprze-
wodnikamisąmetale.
Większośćpółprzewodnikównależydociałstałych.Półprzewodnikitemająna
ogółbudowękrystaliczną,tzn.atomysąrozmieszczonewsposóbregularny,tworząc
tzw.siećkrystaliczną.Najmniejszepowtarzającesięelementyprzestrzennesiecikry-
stalicznejsąnazywaneelementarnymikomórkamikrystalicznymi.Wzależnościod
rodzajukomórekkrystalicznychwyróżniasię32klasykrystalograficzne,któremogą
byćzgrupowanew7układów,wzależnościoddługościkrawędzikomórekikątów
międzynimi.Układytenazywająsię:trójskośny,jednoskośny,rombowy,trygonalny,
heksagonalny,tetragonalnyiregularny,czylikubiczny.
Regularnośćrozmieszczeniaatomówwsiecimożezachodzićwcałejobjętości
danegociała.Takabudowanazywasiębudowąmonokrystaliczną.Regularnośćta
możeteżwystępowaćtylkowniewielkichobszarachdanegociała,przyczymobszary
tesąrozmieszczoneprzypadkowo.Takabudowanazywasiębudowąpolikrystaliczną.
Istniejąrównieżpółprzewodnikiamorficzne,któremająprzypadkowąstrukturęato-
mowąomałymstopniuuporządkowania.Ichwłaściwościzależąodstopniairodzaju
uporządkowania.
Jakomateriałypółprzewodnikowestosujesięprzedewszystkim:
●
PierwiastkigrupyIVukładuokresowegoMendelejewa(A
IV
)-germanGe,krzemSi,
wegielC.Sątotzw.półprzewodnikipierwiastkowe.
●
ZwiązkipierwiastkówgrupIIIiV(A
III
B
V
)-naprzykład:arsenekgaluGaAs,
fosforekgaluGaP,antymonekgaluGaSb,arsenekinduInAsitd.Zpierwiastków
grupIIIiVmożnautworzyćdziewięćzwiązków.
●ZwiązkipierwiastkówgrupIIiVI(AIIBVI)-naprzykład:tlenekberyluBeO,siar-
czekmagnezuMgS,selenekcynkuZnSe,tellurekkadmuCdTeitd.
●ZwiązkipierwiastkówgrupIiVII(AIBVII)-naprzykład:fosforeklituLiF,jodek
srebraAgJitd.
●Niektórezwiązkiimieszaninywęglaitlenkówżelaza.
Obecniedużenadziejewiążesięzpółprzewodnikamiorganicznymi.Wpółprze-
wodnikachtychwykorzystujesięorganicznezwiązkiwęglawpostacigazowej(np.eten
-C
2
H
4
),ciekłej(np.benzen-C
6
H
6
)lubnajczęściejwpostacistałejjakopolimery
(np.poli(chlorekwinylu)-PPV
,cyjanopolipropylowinylen-CN-PPV).
Jakjużwspomniano,większośćpółprzewodnikówmabudowęmono-lubrzadziej
polikrystaliczną.Narysunku2.1pokazanodwiepodstawowestrukturysiecikrysta-
licznej-diamentu(rys.2.1a)iblendycynkowej(rys.2.1b).Strukturędiamentumają
półprzewodnikipierwiastkowe-germanGeikrzemSi.Strukturęblendycynkowej
