Сілікондың энергиялық жолалары не?

Силиктің энергиялық жолақтары не?

Силик анықтамасы

Силик - диэлектрик және өнімдер арасындағы мүшелерге ие болатын полупроводник, электроника үшін маңызды.

Силик - диэлектриктерден көп, бірақ өнімдерден аз тұратын свободалы электрондар менен жабдықталған. Бұл қасиет силикті электроникада кеңінен қолданылады. Силиктің екі түрінде энергиялық жолақтар бар: проводимдік жолақ және валенттік жолақ. Валенттік жолақ - валенттік электрондармен құрылған энергия деңгейлері. Муьтағы 0oK температурасында валенттік жолақ электрондармен толтырылады, олар өткізу үшін қозғалмайды.

Проводимдік жолақ - бұл волюмдегі свободалы электрондар, олар тұқымда қозғалады. Бұл свободалы электрондар өткізімге қолданылады. Проводимдік жолақ және валенттік жолақ арасындағы энергия аралығы - тағыланған энергиялық аралық деп аталады. Бұл аралық материалдың металл, диэлектрик немесе полупроводник екендігін анықтайды.

Тағыланған энергиялық аралықтың өлшемі материалдың металл, диэлектрик немесе полупроводник екендігін анықтайды. Металларда аралық жоқ, диэлектриктерде ірі аралық, ал полупроводниктерде орташа аралық. Силиктің тағыланған аралығы 300 К температурасында 1.2 эВ.

Силик кристалында коовалентті байланыстар атомдарды бірге қосады, силикті электр қарсылықты емес етеді. Электрон коовалентті байланыстан тереңдейді, ол орындық қалдырады. Температура артқан сайын, көбірек электрондар проводимдік жолаққа өтуге бастайды, валенттік жолақта көбірек орындық пайда болады.

Силиктің энергиялық жолақ диаграммасы

Силиктің энергиялық жолақ диаграммасы электрондардың энергия деңгейлерін көрсетеді. Интрактивті силикте Ферми деңгейі энергиялық аралықтың ортасында. Донор атомдарымен интрактивті силикті доптау n-типті етеді, Ферми деңгейі проводимдік жолаққа жақындалады. Акцептор атомдарымен доптау p-типті етеді, Ферми деңгейі валенттік жолаққа жақындалады.

Интрактивті силиктің энергиялық жолақ диаграммасы

Экстрактивті силиктің энергиялық жолақ диаграммасы