Самостійні 1частина

1. Носії заряду в напвпровіднику

2. Електрони, їх рух в твердих тілах

3. Електрони у магнітному полі. Особиста електрона провідність

4. Залежність домішки на дрейф току напівпровідника

5. Температурна залежність провідності напівпровідника

6. Класифікація речовин за повідністю

7. Формування контактів напівпровідників

8. Напівпровідникові интегральні мікросхеми

9. Визначення та класифікація електричних переходів

10. Поверхневі явища напівпровідника

11. Структури та основні технологічні процеси формування єлектричних переходів

12. Основні характеристики транзисторів.

13. Особливості використання різних технологій

14. Монтаж електричних з’єднань в гібридних интегральних схемах

15. Особливості виготовлення інтегральних мікросхем

16. Формування контактів напівпровідників

17. Частотні явища "р-п" переходу напівпровідника

18. Матеріали для елементів

19. Перехід "P-n"- вольт-амперна характеристика напівпровідника

20. Типові інтегральні структури

21. Аналітичні порівняння характеристик діодів зроблених з різних матеріалів

22. Статичні характеристики біполярного транзистора

23. Транзистори великої потужності

24. Логічні функції цифрових інтегральних мікросхем

25. Кременеві стабілітрони

26. Напівпровідникові діоди

27. Види генераторів

Самостійна робота 1

Носії заряду в напвпровіднику

Носії заряду - загальний термін для позначення часток чи квазічасток, які дають вклад у електричний струм.

Носіями заряду можуть бути електрони, дірки, катіони, аніони тощо, в залежності від середовища, в якому проходить струм.

• напівпровідники - електрони й дірки;

• метали й вакуумні прилади - електрони;

• електроліти й суперіоніки - йони;

• плазма - електрони та йони.

Важливими характеристиками носіїв заряду є рухливість і коефіцієнт дифузії.

В　напівпровідниках　розрізняють　основні　носії　заряду　й　неосновні　носії　заряду. В напівпровідниках n-типу основними носіями заряду є електрони провідності, а дірки є неосновним носіями заряду. В напівпровідниках p-типу основними носіями заряду є дірки, а електрони - неосновними.

Напівпровідни́к — матеріал, електропровідність якого має проміжне значення між провідностями провідника та діелектрика.

Самостійна робота 2

Електрони, їх рух в твердих тілах

Тверде́ ті́ло — агрегатний стан речовини, що характеризується стабільністю форми на відміну від інших агрегатних станів  рідини та газу.Атоми твердих тіл більшість часу проводять в околі певних рівноважних положень, здійснюючи тільки незначні теплові коливання.

За типом упорядкування атомів розрізняють кристалічні і аморфні тверді тіла. Кристали характеризуються наявністю просторової періодичності в розміщенні рівноважних положень коливань атомів, тобто наявністю кристалічної гратки. Атоми аморфних твердих тіл коливаються поблизу невпорядковано розміщених точок.

За типом зв’язку між атомами розрізняють тверді тіла з ковалентним, іонним, металічним зв’язками тощо.

Електричні, магнітні і деякі інші властивості твердих тіл визначаються переважно характером руху валентних електронів його атомів. У зв’язку з цим тверді тіла поділяються за електричними властивостями на діелектрики, напівпровідники, метали, сегнетоелектрики; за магнітними — на діамагнетики, парамагнетики, феромагнетики, антиферомагнетики.

Тверді тіла вивчають окрема область фізики — фізика твердого тіла, хімії — хімія твердого тіла, матеріалознавство.

У механіці абсолютно тверде тіло - ідеалізований об’єкт, під яким розуміють тіло з постійними віддалями між його точками.

Електричні та магнітні властивості

В залежності від величини питомого опору тверді тіла поділяються на провідники та діелектрики, проміжне положення між якими займають напівпровідники. Напівпровідники мають малу електропровідність, однак для них характерне її зростання з температурою. Електричні властивості твердих тіл пов'язані з їхньою електронною структурою. Для діелектриків властива щілина в енергетичному спектрі електронів, яку у випадку кристалічних твердих тіл називають забороненою зоною. Це область значень енергії, яку електрони в твердому тілі не можуть мати. В діелектриків усі електронні стани, нижче від щілини заповнені, і завдяки принципу Паулі електрони не можуть переходити із одного стану в інший, чим зумовлена відсутність провідності. Провідність напівпровідників дуже сильно залежить від домішок - акцепторів та донорів.

Існує певний клас твердих тіл, для яких характерна іонна провідність. Ці матеріали називають суперіоніками. Здебільшого це іонні кристали, в яких іони одного сорту можуть доволі вільно рухатися між непорушною ґраткою іонів іншого сорту.

При низьких температурах для деяких твердих тіл властива надпровідність — здатність проводити електричний струм без опору.

Існує клас твердих тіл, які можуть мати спонтанну поляризацію — піроелектрики. Якщо ця властивість характерна тільки для однієї з фаз, що існує в певному проміжку температур, то такі матеріали називаються сегнетоелектриками. Для п'єзоелектриків характерний сильний зв'язок між поляризацією і механічною деформацією.

Феромагнетикам властиве існування спонтанного магнітного моменту.

Оптичні властивості твердих тіл дуже різноманітні. Метали здебільшого мають високий коефіцієнт відбиття світла у видимій області спектру, багато діелектриків прозорі, як, наприклад, скло. Часто колір того чи іншого твердого тіла зумовлений погинанням світла домішками. Для напівпровідників та діелектриків характерна фотопровідність — збільшення електропровідності при освітленні.

Література

• І. П. Пінкевич, В. Й. Сугаков Теорія твердого тіла, 2006, Київ: Видавничо-поліграфічний центр «Київський університет».

• А. С. Давыдов Теория твердого тела, 1976, Москва: Наука.