3eV) · Dielektrikud - tahkised, milles esinevad vaid täielikult täidetud energiatsoonid, keelutsooni laius on 5....10 eV Aukjuhtivus on aukude siirdumine välise elektrivälja mõjul ühelt alatasemelt teisele pooljuhi valentstsoonis Akseptornivoo on keelutsoonis, valentstsooni läheduses painev energiatase, millele võivad siirdda akseptorlisandi elektronid valentstsoonist Doonornivoo - on keelutsoonis, juhtivustsooni läheduses paiknev energiatase, mille täidavad doonorlisandi elektronid n-pooljuht doonorlisandiga pooljuht enamuslaengukandjateks on välise elektrivälja mõjul juhtivustsoonis liikuvad elektronid p-pooljuht - akseptorlisanidga pooljuht - enamuslaengukandjateks on välise elektrivälja mõjul valentstsoonis liikuvad augud pooljuhtide kasutamine dioodid, raadiod, televiisorid, kiip pn-siire ühinemiskiht n-pooljuhi ja p-pooljuhi vahel päripinge vooluallika positiivne poolus ühendada p-poolmega
LISANDJUHTIVUS, DOONORID JA AKTSEPTORID Pooljuhtide, nt Si, Ge, elektrijuhtivust tõstavad lisandid elektrone loovutavad doonorid, elektrone haaravad ning valentstsooni auke jätvad aktseptorid. Doonorlisandiga pooljuhid on npooljuhid, aktseptorlisandiga pooljuht aga ppooljuht ( joonis), (joonis n ja ppooljuhi võrepilt (A) ja tsooniskeem (B). Üksikute lisandiaatomite tasemed ei teisene tsoonideks. +4 põhiaine (Si, Ge) 4 valentselektronidega aatomid; +5 doonorlisandi (Sb, Bi) 5valentsed aatomid; +3 aktseptorlisandi (Al, B, In, Ga) 3valentsed aatomid), ( joonis omajuhtivusega pooljuhis (n&p) kannavad voolu nii elektronid kui ka augud, npooljuhis peamiselt e, ppooljuhis peamiselt augud, I leppeline voolusuund) DIOOD Siirdekiht p ja npooljuhi vahel, pnsiire juhib elektrivoolu ainult suunas ppoolmelt npoolmele; seetõttu toimub vahelduvvooluringi lülitatud pnsiire (diood) alandina ( joonis pooljuhtdiood juhib
Juhtivus tsoon- on valentstsoonile järgnev elektronidega täitmata või osaliselt täidetud lubatud tsoonElektronjuhtivus- on elektronide siirdumine valise mõjul ühelt alatasemelt teisele pooljuhi valentstsoonis.Aukjuhtivus-On aukude siirdumine valise elektrivälja mõjul ühelt alatasemelt teisele pooljuhi valents tsoonis.Doonornivoo-on keelutsoonis,juhtivustsooni läheduses paiknev energiatase,mille täidavad doonorlisandi elektronid.Aktseptornivoo-On keelutsoonis ,valents tsooni läheduses paiknev energiatase,millele võivad siirduda aktseptorlisandi elektronid valentstsoonist.Pn-siire On kahe juhtivustüübiga pooljuhivahel tekkiv tõkkekiht .
Elektroni vabastamiseks peab tema kineetiline energia olema suurem teda iooniga siduvate (elektri)jõudude potentsiaalsest energiast. Elektroonikas kasutatakse sellepärast, et on äärmiselt tundlikud välismõjude suhtes. Vabad laengukandjad tekivad näiteks temperatuuri tõusmisel või pooljuhist erineva valentsusega lisandite kasutamisel. Viimasel juhul jaotatakse pooljuhid: n - pooljuht (elektronjuhtivusega pooljuht). Kristallvõresse viidud nn. doonorlisandi fosfori aatomil on üks elektron rohkem, see ülearune elektron jääbki kristallis vabalt liikuma. p - pooljuht (aukjuhtivusega pooljuht) Lisandi - boori aatomil on üks elektron vähem kui ränil - alumises täidetud tsoonis tekib vaba koht (nn. "auk"), kuhu võib sattuda elektron naaberaatomi juurest. DIOOD, pn -siire: Laengute tõttu tekib p- ja n-kihi vahele potentsiaal, mille suurus sõltub ainest (germaaniumi korral ligikaudu 0,3 volti; räni puhul pisut üle 0,6 voldi).
juhtivustsooni. Pooljuhid on väga tundlikud välismõjude ja lisandite suhtes. Peamine iseärasus on elektrijuhtivuse järsk suurenemine temperatuuri kasvades. Keelutsooni laiust reguleeritakse põhiliselt lisandite viimisega pooljuhtidesse. Rakenduslikult on kõige tähtsamaks pooljuhiks olnud räni (Si), aga tähtsad on ka germaanium (Ge) ja gallium-arseen (GaAs). n - pooljuht · n - pooljuht (elektronjuhtivusega pooljuht). · Kristallvõresse viidud nn. doonorlisandi fosfori aatomil on üks elektron rohkem, see ülearune elektron jääbki kristallis vabalt liikuma. p - pooljuht · p - pooljuht (aukjuhtivusega pooljuht) · Lisandi - boori aatomil on üks elektron vähem kui ränil - alumises täidetud tsoonis tekib vaba koht (nn. "auk"), kuhu võib sattuda elektron naaberaatomi juurest. pn-siire Pooljuht-ventiil: · n- ja p-pooljuhte eraldavat pinda läbib vool vaid siis, kui elektriväli
= p = e * p *p e *Na *p 2.2 p-n siire P-n siire on pooljuhis p-juhtivusega ja n-juhtivusega ala vaheline piir (alad on tekitatud erineva legeerimisega). Siirdealal tekib ruumilaeng, mis tekitab sisemise elektrivälja. Vaatleme seda joonise 2.14 näitel. Eraldi võttes (a) on p-tüüpi pooljuhis negatiivselt laetud aktseptorlisandi ioonid ja vabad augud, n-tüüpi pooljuhis aga positiivselt laetud doonorlisandi ioonid ja vabad elektronid. Kui need alad on kontaktis, hakkab toimuma elektronide difusioon n-alalt p-alale, kus nende kontsentratsioon on tunduvalt väiksem, ja vastupidi, aukude difusioon p-alalt n-alale. Difundeeruvad elektronid ja augud rekombineeruvad (kaovad) ning siirdeala lähedusse jäävad kompenseerimata laenguga lisandite ioonid, mis tekitavadki ruumilaengu ja sisemise elektrivälja siirdealal ES. See ala takistab edasist laengukandjate difusiooni, seega on nagu tõkkekihiks.
Pooljuhtides on vabu laengukandjaid aatomite arvust vähem ca 10 6 korda, dielektrikute korral aga üle 109 korra vähem. 5.8.1. Pooljuhtelektroonika Tervikliku pooljuhitüki sellist piirkonda, kus üks juhtivuse tüüp asendub teisega, nimetatakse p-n-siirdeks. Siirde alas on juhtivuse tüüpi määravad laengukandjad ehk enamus-laengukandjad (n-osa elektronid ja p-osa augud) omavahel rekom- bineerunud (elektronid on augud ära täitnud). Allesjäänud positiivsetest (elektroni loovutanud) doonorlisandi ioonidest ning negatiivsetest aktseptorlisandi ioonidest on moodustunud tõkkekiht, mille elektriväli on suunatud n-osast p-osasse ning surub nõnda enamus-laengukandjaid oma piirkonda tagasi. Siirde päripingestamisel ühendatakse välise vooluallika plussklemm pooljuhitüki p-osaga ning miinusklemm n- osaga. Sel juhul nõrgendab välise allika elektriväli tõkkekihi välja, enamus- laengukandjad tungivad siirdesse ja siire hakkab juhtima elektrivoolu (siire avaneb).
madalam). Esimesel juhul tekivad kristallis vabad elektronid, millele vastab elektronjuhtivusega e. n-pooljuht. Valentselektronide puudujääk seevastu tekitab võres laengudefekti - nn. "augu". Elektriväljas selline "auk" nihkub ja võib haarata puuduva elektroni naaberaatomilt. Nii tekivad "triivivad augud", millele siis vastab aukjuhtivusega e. p- pooljuht. n - pooljuht (elektronjuhtivusega pooljuht). Kristallvõresse viidud nn. doonorlisandi fosfori aatomil on üks elektron rohkem, see ülearune elektron jääbki kristallis vabalt liikuma. Pooljuhtide elektriliste omaduste mitmekesisus ning terav sõltuvus välistingimustest teeb neist ideaalse materjali elektrooniliste seadmete konstrueerimisel. · Gaaslahenduse liigid: olemus ja seletus. Definitsiooni järgi koosneb gaas vabadest molekulidest; et need peavad olema elektriliselt neutraalsed, ei saa gaas elektrit juhtida. Et gaasilises keskkonnas tekiks
madalam). Esimesel juhul tekivad kristallis vabad elektronid, millele vastab elektronjuhtivusega e. n-pooljuht. Valentselektronide puudujääk seevastu tekitab võres laengudefekti - nn. "augu". Elektriväljas selline "auk" nihkub ja võib haarata puuduva elektroni naaberaatomilt. Nii tekivad "triivivad augud", millele siis vastab aukjuhtivusega e. p- pooljuht. n - pooljuht (elektronjuhtivusega pooljuht). Kristallvõresse viidud nn. doonorlisandi fosfori aatomil on üks elektron rohkem, see ülearune elektron jääbki kristallis vabalt liikuma. Pooljuhtide elektriliste omaduste mitmekesisus ning terav sõltuvus välistingimustest teeb neist ideaalse materjali elektrooniliste seadmete konstrueerimisel. · Gaaslahenduse liigid: olemus ja seletus. Definitsiooni järgi koosneb gaas vabadest molekulidest; et need peavad olema elektriliselt neutraalsed, ei saa gaas elektrit juhtida. Et gaasilises keskkonnas tekiks
vähem. Pooljuhtelektroonika Tervikliku pooljuhitüki sellist piirkonda, kus üks juhtivuse tüüp asendub teisega, nimeta- takse p-n-siirdeks. Siirde alas on juhtivuse tüüpi määravad laengukandjad ehk enamus- laengukandjad (n-osa elektronid ja p-osa augud) omavahel rekombineerunud (elektronid on augud ära täitnud). Allesjäänud positiivsetest (elektroni loovutanud) 46 doonorlisandi ioonidest ning negatiivsetest aktseptorlisandi ioonidest on moodustunud tõkkekiht, mille elektriväli on suunatud n-osast p-osasse ning surub nõnda enamus- laengukandjaid oma piirkonda tagasi. Siirde päripingestamisel ühendatakse välise vooluallika plussklemm pooljuhitüki p-osaga ning miinusklemm n-osaga. Sel juhul nõrgendab välise allika elektriväli tõkkekihi välja, enamus-laengukandjad tungivad siirdesse ja siire hakkab juhtima elektrivoolu (siire avaneb). Vastupingestamisel
annaabi.ee 
