Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы ФОЭ.doc
Скачиваний:
11
Добавлен:
14.11.2018
Размер:
699.9 Кб
Скачать

35.Что такое туннельный эффект и где используется?

Туннельный эффект можно наблюдать в туннельном диоде. Туннельный диод – полупроводниковый диод на основе вырожденного полупроводника, в котором туннельный эффект приводит к появлению на ВАХ при прямом напряжении участка отрицательной дифференциальной проводимости. Материалом для туннельных диодов служит сильно легированный германий или арсенид галлия. Туннельные диоды являются быстродействующими полупроводниковыми приборами, применяются в генераторах высокочастотных колебаний и быстродействующих импульсных устройствах. Для возникновения туннельного эффекта необходимо наличие одинаковых свободных энергетических уровней по обе стороны потенциального барьера. Электроны могут “просачиваться” сквозь узкий потенциальный барьер даже тогда, когда их энергия меньше высоты потенциального барьера. Эффект прохождения электрона сквозь узкий потенциальный барьер называют туннельным эффектом. “Просачивание” или туннелирование электронов объясняется его волновыми свойствами.

36. Объясните процесс возбуждения электронов?

Рассмотрим механизм электропроводности в твердых телах. Как известно из квантовой механики, электроны в изолированных атомах могут находиться только на разрешенных энергетических уровнях. В соответствии с принципом Паули один энергетический уровень могут занимать одновременно не более двух электронов, различающихся магнитными моментами. В нормальном состоянии атома электроны стремятся занять как можно более низкие энергетические уровни. На более высокие энергетические уровни они могут переходить получив извне энергию равную разности энергий соответствующих уровней. Этот процесс называется возбуждением электрона. Совершая обратный переход, возбужденный электрон выделяет квант электромагнитного излучения.

37.Как образуется донорная примесь?

Локальные уровни –энергетические уровни обусловленные нарушением периодичности (дефектами) кристаллической решетки. Локальные уровни, обусловленные примесями, называют примесными уровнями. Эти уровни могут размещаться в близи как зоны проводимости, так и валентной зоны. В одном случае вероятен переход электрона с занятого примесного уровня в зону проводимости. Такой тип дефекта кристаллической решетки называют донором, а создающую его примесь донорной.

38.Как образуется акцепторная примесь?

Локальные уровни –энергетические уровни обусловленные нарушением периодичности (дефектами) кристаллической решетки. Локальные уровни, обусловленные примесями, называют примесными уровнями. Эти уровни могут размещаться в близи как зоны проводимости, так и валентной зоны. В одном случае возможен переход (захват) электрона из валентной зоны на незанятый примесный уровень и образование дырки проводимости. Дефект кристаллической решетки подобного типа называют акцептором, а соответствующую ему примесь акцепторной.

39. Что такое полупроводник n-типа?

В примесном полупроводнике наряду с примесной электропроводностью существует собственная электропроводность. В собственном полупроводнике концентрации электронов и дырок одинаковы. В примесном полупроводнике преобладает

концентрация электронов (для донорной примеси) или дырок (для акцепторной примеси).

Подвижные носители заряда с преобладающей концентрацией называются основными.

Так, в полупроводнике с донорной примесью основные носители заряда- электроны, поэтому его называют полупроводником n-типа. Дырки в таком полупроводнике являются не основными носителями заряда.