omandavad elektriväljas kiirenevalt liikudes energia, mis on piisav neutraalosakeste ioniseerimiseks põrgetel nendega. pooljuht-aine,puuduvad vabad laengukandjad,on kerge tekitada(jäävad kahe vahele), (räni,germaanium)tavaolekus-elektronid on seotud paaridesse,vabu laengukandjaid pole omajuhitavus-Ideaalses pooljuhis on elektrivool põhjustatud ühesuguse arvu elektronide ja aukude liikumisest ja seda nimetatakse pooljuhtide omajuhtivuseks.(augud+ ja elekronid-)termo-Kuna laengukandjaid tekitab soojus,sõltub juhtivus temperatuurist(temp mõõtmine,küttesüsteemid)foto-Kuna laengukandjaid tekitab valgus,sõltub juhtivus valgustatusest(valguse mõõtmine,signa)lisandjuhtivus-Viies pooljuhti sobivaid lisandiaatomeid p ja n-p- ja n-pooljuhte omavahel kombineerides saab luua erinevaid elektroonilisi seadmeid(led,arvutid,protsessorid) elektrolüüt-hapete,aluste ja soolade vesilahus polaarsus-vesinikside,üks ots
+joonis Sest headel elektrijuhtidel järgneb valentstsoonile juhtivustsoon. 5) Miks dielektsikud ei juhi elektrit.+joonis Sest neil järgneb valentstsoonile lai keelutsoon, mille ületamiseks peab elektron juurde saama väga palju energiat. (tugev elektriväli võib põhjustada läbilöögi) 6)Mis on pooljuhid, nimeta. Pooljuhid on ained, mis tavatingimustel juhivad voolu halvasti. Nt. Räni, germaanium. +joonis 7)Mis on pooljuhi omajuhtivus? Puhaste pooljuhtide juhtivust nimetatakse omajuhtivuseks. See on halb. 8)n-tüüpi pooljuht on pooljuht, kus põhilisteks laengukandjateks on vabad elektonid. See tekib kui lisandina kasutatakse viievalentset ainet, nt Arseen. Elektrivälja mõjul võib elektron liikuda doonornivoolt juhtivustsooni. +joonis 9)p-tüüpi pooljuht on pooljuht, kus põhilised laengukandjad on positiivsed augud.. See saadakse 3-valentse aine lisamisel nt indium. +joonis 10)Pooljuht diood Põhiomadus: lasta hästi läbi voolu ainult ühes suunas.
laengukandjaks ehk voolupõhjustajaks. Lahkunud elektroni kohale jääb struktuuris vaba koht ja aatom omandab positiivse laengu. Seda vaba kohta võib vaadelda positiivse laengu kandjana, sest ta võib täituda mõne kõrval aatomi elektroniga. St ta käitub vastupidiselt elektronile. Puhastes pooljuhtides tekkivale elektrijuhtivusele on iseloomulik, et alati tekib pooljuhis elektrone ja auke ühepalju. Kirjeldatud juhtivust nimetatakse pooljuhi omajuhtivuseks. Omajuhtivusele on iseloomulik väga tugev temperatuuri sõltuvus. Sest mida kõrgem on aine temperatuur, seda suurem on elektronide kiirus ja seda rohkem tekib elektrone ja auke. Omajuhtivuse temperatuurisõltuvus on eksponentsiaalne nii, et iga 10 kraadi temperatuuri tõusuga suureneb juhtivus 2 korda. Pooljuhid Pooljuhtideks nimetatakse elektrimaterjalide klassikalise liigituse alusel materjale, millede
Normaalse huumlahenduse piirkonnas 10. Mis on pooljuht? Lk 86 Pooljuhid on kristallilise struktuuriga ja oma elektriliste omaduste poolest asuvad nad elektrijuhtide ja isolaatorite vahepeal. Neil on keelutsoon. (lk 87) 11. Milleks on tarvis viia pooljuhtmaterjalidesse lisandaineid? Lk 90 Doonor- ja aktseptorlisandid rikuvad kristallvõre õiget struktuuri ja muudavad pooljuhi omadusi. Tekivad n-tüüpi (elektronjuhtivus) ja p-tüüpi (aukjuhtivus) pooljuhid. 12. Mida nimetatakse pooljuhi omajuhtivuseks,e. i-juhtivuseks? Lk 88 Kui pooljuhis on vabade elektronide arv võrdne aukude arvuga. 13. Mida nimetatakse n-juhtivuseks?lk 91 n-tüüpi pooljuhis on vabade elektronide arv (kontsentratsioon) suurem kui aukude arv ja seepärast on vabad elektronid põhilisteks voolukandjateks. n-pooljuhi pinnale on kasvatatud 0,1m paksune dielektriku kiht ja sellele kantud metallikiht, mis toimib paisuna. Kui rakendada n-kanaliga transistori paisule näiteks negatiivne pinge siis tõukab
Kui laengukandjad liiguvad aines kaootiliselt, siis elektrivoolu aines ei tekki. Kuna auk/augud liiguvad pooljuhis kaootiliselt, siis elektrivoolu pooljuhis ei tekki. Kui pooljuht sattub välisesse elektrivälja, siis hakkavad kohalt lahkunud elektronid triivima välja positiivse pooluse poole, augud aga kakkavad triivima välja negatiivse pooluse poole. Pooljuhi elektrijuhtivust, mis on tingitud aukude korrapärasest triivimisest nimetatakse auk-omajuhtivuseks ehk p-tüüpi juhtivuseks. Pooljuhis on vabu elektrone ja auke alati ühepalju, sellepärast on auk- ja elektronjuhtivusel pooljuhis ühesugune osatähtsus. Pooljuhtide lisandjuhtivuseks nimetame elektrijuhtivust, mis on tingitud mingi lisandi, lisandtsentrite, lisamisest keemiliselt puhta pooljuhi kristallvõresse. Lisandtsentriteks võivad olla teiste keemiliste elementide aatomid.
edaspidi sõltuvalt mõjuvale elektri väljale (nad saavad laengukandjateks). Struktuurist lahkunud elektroni kohale jääb vaba koht, selle aatom omandab positiivse laengu. Seda kohta nimetatakse auguks ja teda võib vaadelda positiivse ühiklaenguna. Positiivse laengu toimel võidakse tõmmata auku mõni kõrval aatomi elektron ning tekib augu liikumine, mis on vastassuunaline elektroni liikumisele. Kirjeldatud olukorda, kus aines tekib võrdsel määral elektrone ja auke nimetatakse pooljuhi omajuhtivuseks. Seejuures mõlemad, elektronid ja augud tekitavad voolu, kuid nad liiguvad erisuundades. Elektronid liiguvad vastu elektrivälja suunda, aga augud elektrivälja suunas. Kirjeldatud omajuhtivus ja vabade elektronide ja vabade elektronide hulk sõltub aine temperatuurist. Väga madalatel temperatuuridel on pooljuhid isolaatorid reaalsetel temperatuuridel (20?C) on aga pooljuhtides vabu elektrone juba üsna palju ja seetõttu on ka materjali juhtivus märgatav.
ümberpaiknemine suunas, mis on vastupidine elektroni ümberpaiknemisele. Selline nihkeprotsess võib korduda; elektronid, mis pole aatomitega seotud, võivad pooljuhis liikuda ja täita auke. Elektronide liikumise läbi tekkinud elektrijuhtivust nimetatakse n- juhtivuseks ehk elektronjuhtivuseks, aukude liikumisel tekib p-juhtivus ehk aukjuhtivus. Puhtas pooljuhis on vabade elektronide arv võrdne aukude arvuga. Puhta pooljuhi juhtivust nimetatakse omajuhtivuseks (ingl.k. intrinsic conduction) ja sellist pooljuhti i-pooljuhiks (lühend inglisekeelsest terminist: intrinsic semiconductor). Puhta pooljuhi saamiseks on nõutav puhtusaste mitte enam kui 1 võõraatom 1010 põhiaine aatomi kohta. Võrdluseks võib tuua näite, et kui maakera ümbermõõtu (~ 40 000 km) õnnestuks mõõta samasuguse täpsusega, siis oleks mõõteviga mitte suurem kui 4 mm. Pooljuhtseadistes kasutatakse sageli legeeritud pooljuhte, kus põhiaine kristallvõresse
ülemisse "juhtivustsooni" (joonisel roheline) pääsevad ainult need elektronid, mille soojuslik energia ületab keelutsooni (kollane) laiusele võrdse energia . Alumiste "täidetud" tsoonide elektronidel liikumisvõimalus puudub. Kui ja laengukandjaid on juba piisavalt, hakkab kehtima normaalne temperatuurisõltuvus . Juhtivuse sellist liiki, kus laengukandjad vabanevad kristallvõrest soojusliikumise toimel, nim. pooljuhtide teoorias omajuhtivuseks. Sellest erinev on lisandjuhtivus, kus laengukandjaid tekitatakse kunstlikult, lisades lähteainele kõrgema või madalama valentsiga lisandeid. Lisandiaatomite "sobitamisel" kristallvõresse jääb elektrone "üle" (kui lisandi valents on kõrgem lähteaine omast) või tuleb puudu (kui valents on madalam). Esimesel juhul tekivad kristallis vabad elektronid, millele vastab elektronjuhtivusega e. n-pooljuht. Valentselektronide puudujääk seevastu tekitab võres laengudefekti - nn. "augu"
ülemisse "juhtivustsooni" (joonisel roheline) pääsevad ainult need elektronid, mille soojuslik energia ületab keelutsooni (kollane) laiusele võrdse energia . Alumiste "täidetud" tsoonide elektronidel liikumisvõimalus puudub. Kui ja laengukandjaid on juba piisavalt, hakkab kehtima normaalne temperatuurisõltuvus . Juhtivuse sellist liiki, kus laengukandjad vabanevad kristallvõrest soojusliikumise toimel, nim. pooljuhtide teoorias omajuhtivuseks. Sellest erinev on lisandjuhtivus, kus laengukandjaid tekitatakse kunstlikult, lisades lähteainele kõrgema või madalama valentsiga lisandeid. Lisandiaatomite "sobitamisel" kristallvõresse jääb elektrone "üle" (kui lisandi valents on kõrgem lähteaine omast) või tuleb puudu (kui valents on madalam). Esimesel juhul tekivad kristallis vabad elektronid, millele vastab elektronjuhtivusega e. n-pooljuht. Valentselektronide puudujääk seevastu tekitab võres laengudefekti - nn. "augu"