Что такое полупроводник?
Полупроводник — это кристаллический материал, который проводит электричество не столь хорошо, как металлы, но и не столь плохо, как большинство изоляторов. В общем случае электроны полупроводников крепко привязаны к своим ядрам. Однако, если в полупроводник, например, в кремний, ввести несколько атомов сурьмы, имеющей «избыток» электронов, то в этом случае свободные электроны сурьмы помогут кремнию переносить отрицательный заряд.
При замене нескольких атомов полупроводника индием, который легко присоединяет к себе дополнительные электроны, в полупроводнике образуются не занятые электронами «свободные места», или, как говорят физики, «дырки»; которые переносят положительный заряд.
Такие свойства полупроводников привели к их широкому использованию в транзисторах — устройствах для усиления тока, его блокирования или пропускания только в одном направлении. В типичном NPN транзисторе, слой полупроводника с положительной (Р) проводимостью (основание), расположен между двумя слоями полупроводника с отрицательной (N) проводимостью (эмиттером и коллектором). Когда слабый сигнал, например, от интеркома (аппарата селекторной связи), проходит через основание NPN транзистора, эмиссия электронов этот сигнал усиливает.
Строение полупроводников
Полупроводники N-типа содержат избыточное количество электронов, переносящих отрицательный заряд. Полупроводники Р-типа испытывают нехватку электронов, но зато имеют избыток дырок (вакантных мест для электронов), которые переносят положительный заряд.
Отличительные признаки полупроводников
В отличие от проводников, имеющих много свободных электронов, и изоляторов, практически их не имеющих, полупроводники содержат небольшое количество свободных электронов и так называемые дырки (белый кружочек) — вакантные места, оставленные свободными электронами. И дырки и электроны проводят электрический ток.
NPN транзистор
PNP транзистор
Дырки перемещаются от положительного эмиттера (+) к отрицательному основанию (N-слою) и далее через положительный коллектор к отрицательной клемме (-), усиливая электрический ток.
Что такое диод?
В одну сторону да, в другую — нет. Входной сигнал диода показывает переменный ток; из правого графика видно, что через диод проходит только постоянный ток.
Когда отрицательно заряженные электроны (голубые шарики) и положительно заряженные дырки (розовые шарики) расходятся от стыка слоев кремния N-типа и Р-типа в диоде, электрический ток прерывается. На нижнем рисунке справа электроны и дырки перемещаются к стыку, и в результате диод проводит ток только в одном направлении, превращая переменный ток в постоянный.
ПОЛУПРОВОДНИК — это… Что такое ПОЛУПРОВОДНИК?
- ПОЛУПРОВОДНИК
- ПОЛУПРОВОДНИК, вещество, электропроводность которого при комнатной температуре имеет промежуточное значение между ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬЮ ПРОВОДНИКОВ и ДИЭЛЕКТРИКОВ. Добавление соответствующих примесей увеличивает их проводимость. Полупроводник может состоять из отдельных химических элементов, таких как ГЕРМАНИЙ или КРЕМНИЙ, или же из соединений, таких как фосфид алюминия, с кристаллической структурой. При комнатной температуре часть ЭЛЕКТРОНОВ высвобождается и становится носителями электрического тока. «Дырки» (отсутствие электронов), оставленные этими электронами, двигаются в противоположном электронам направлении и действуют как носители положительных зарядов. Для увеличения числа освободившихся электронов и, таким образом, для создания большего числа дырок в производстве полупроводников в них обычно добавляют определенное количество соответствующих примесей. Этот процесс называется
Научно-технический энциклопедический словарь.
- ПОЛУКРУЖНЫЕ КАНАЛЫ
- ПОЛУПРОЗРАЧНЫЙ
Смотреть что такое «ПОЛУПРОВОДНИК» в других словарях:
полупроводник — полупроводник … Орфографический словарь-справочник
полупроводник — теллур, фотополупроводник, германий, кварц, кремний, селен Словарь русских синонимов. полупроводник сущ., кол во синонимов: 7 • германий (3) • … Словарь синонимов
полупроводник — Вещество, основным электрическим свойством которого является сильная зависимость его электропроводности от воздействия внешних факторов. Примечание — Примером такого внешнего фактора служит температура. [ГОСТ Р 52002 2003] полупроводник… … Справочник технического переводчика
ПОЛУПРОВОДНИК — ПОЛУПРОВОДНИК, полупроводника, муж. (физ.). Вещество, плохо проводящее электричество. Дерево относится к полупроводникам. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
Полупроводник — вещество, основным электрическим свойством которого является сильная зависимость его электропроводности от воздействия внешних факторов… Источник: ЭЛЕКТРОТЕХНИКА . ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ. ГОСТ Р 52002 2003 (утв. Постановлением… … Официальная терминология
Полупроводник — – вещество, характеризующееся значением электропроводности, промежуточным между металлами и диэлектриками, возрастающим при уменьшении температуры. [Блюм Э. Э. Словарь основных металловедческих терминов. Екатеринбург, 2002 г.] Рубрика… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Полупроводник — (Semiconductor) Определение полупроводника, строение полупроводников и принцип действия Информация об определении полупроводника, строение полупроводников и принцип действия Содержание Содержание 1. Исторические 2. Свойства 3. Строение… … Энциклопедия инвестора
Полупроводник — Монокристаллический кремний полупроводниковый материал, наиболее широко … Википедия
полупроводник — Термин полупроводник Термин на английском semiconductor Синонимы Аббревиатуры Связанные термины акцептор, гетероструктура полупроводниковая, светодиод, диэлектрик, поверхностная реконструкция Определение материал, который по своей удельной… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
Полупроводник — 2. Полупроводник По ГОСТ 19880 74* Источник: ГОСТ 22622 77: Материалы полупроводниковые. Термины и определения основных электрофизических парам … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Полупроводники были известны как класс еще с 19 века, задолго до изобретения первого транзистора и даже диода. Так выглядит кристалл кремния, из которого путем глубокой очистки получается основа для производства полупроводниковых приборов. Очистка должна быть настолько тщательной, что на десять миллиардов атомов кремния допустимо не более одного (!) атома примеси. Кристалл кремния Электрические свойства материалов Рисунок объединения атомов в молекулу Ламповая ЭВМ Рисунок единые орбиты электронов Донорные и акцепторные примеси Рисунок с электроном и дыркой Как двигаются электроны и дырки в полупроводнике Свободный электрон германий Чем больше в атом кремния введено атомов мышьяка, тем больше в нем становится свободных электронов способных создавать ток. Такой проводник становится проводником n – типа. Соответственно, чем больше в атом кремния введено атомов индия, тем больше будет в нем количество «дырок”, электроны в этих полупроводниках двигаются от дырки к дырке. Такие полупроводники, как писалось выше, становятся полупроводниками p –типа. Электропроводность полупроводников с введенными в них примесями, становится выше в несколько раз, по сравнению с чистыми полупроводниками. Полупроводники позволяют преобразовывать тепловую энергию и энергию света в электрическую. Они могут работать и как охлаждающие элементы:Полупроводниковые охлаждающие батареи Термоэлектрогенератор Фото первый транзистор Транзистор с открытым корпусом Фото современных транзисторов Форум по теоретическим вопросам Обсудить статью ПОЛУПРОВОДНИКИ |
ПОЛУПРОВОДНИКИ — это… Что такое ПОЛУПРОВОДНИКИ?
- ПОЛУПРОВОДНИКИ
- ПОЛУПРОВОДНИКИ, вещества, электропроводность которых при комнатной температуре имеет промежуточное значение между электропроводностью металлов (106-104 Ом-1 см-1) и диэлектриков (10-8-10-12 Ом-1). Характерная особенность полупроводников — возрастание электропроводности с ростом температуры; при низких температурах электропроводность полупроводников мала; на нее влияют свет, сильное электрическое поле, потоки быстрых частиц и т.д. Высокая чувствительность электропроводности к содержанию примесей и дефектов в кристаллах также характерна для полупроводников. К полупроводникам относится большая группа веществ (Ge, Si и др.). Носителями заряда в полупроводниках являются электроны проводимости и дырки. В идеальных кристаллах они появляются всегда парами, так что их концентрации равны. В реальных кристаллах, содержащих примеси и дефекты структуры, равенство концентраций электронов и дырок может нарушаться и проводимость осуществляется практически только одним типом носителей (смотри также Зонная теория, Твердое тело). Особенности полупроводников определяют их применение (смотри Полупроводниковые приборы).
Современная энциклопедия. 2000.
- ПОЛУОСТРОВ
- ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ДЕТЕКТОР
Смотреть что такое «ПОЛУПРОВОДНИКИ» в других словарях:
ПОЛУПРОВОДНИКИ — широкий класс в в, характеризующийся значениями уд. электропроводности s, промежуточными между уд. электропроводностью металлов s=106 104 Ом 1 см 1 и хороших диэлектриков s=10 10 10 12 Ом 1см 1 (электропроводность указана при комнатной темп ре).… … Физическая энциклопедия
Полупроводники — вещества, которые по своей удельной проводимости занимают промежуточное место между проводниками и диэлектриками и отличаются от проводников сильной зависимостью удельной проводимости от концентрации примесей, температуры и различных видов… … Википедия
полупроводники — ов; мн. (ед. полупроводник, а; м.). Физ. Вещества, которые по электропроводности занимают промежуточное место между проводниками и изоляторами. Свойства полупроводников. Производство полупроводников. // Электрические приборы и устройства,… … Энциклопедический словарь
ПОЛУПРОВОДНИКИ — ПОЛУПРОВОДНИКИ, ов, ед. ник, а, муж. (спец.). Вещества, электропроводность к рых при комнатной температуре меньше, чем у металлов, и больше, чем у диэлектриков. | прил. полупроводниковый, ая, ое. П. радиоприёмник (на полупроводниках). Толковый… … Толковый словарь Ожегова
ПОЛУПРОВОДНИКИ — вещества, электропроводность которых при комнатной температуре имеет промежуточное значение между электропроводностью металлов (106 104 Ом 1 см 1) и диэлектриков (10 8 10 12 Ом 1 см 1). Характерная особенность полупроводников возрастание… … Большой Энциклопедический словарь
Полупроводники — ПОЛУПРОВОДНИКИ, вещества, электропроводность которых при комнатной температуре имеет промежуточное значение между электропроводностью металлов (106 104 Ом 1 см 1) и диэлектриков (10 8 10 12 Ом 1). Характерная особенность полупроводников… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
ПОЛУПРОВОДНИКИ — класс веществ, который по удельной электрической проводимости является промежуточным между (см.) и (см.). Их электропроводность зависит от температуры, увеличиваясь при её повышении (в отличие от металлов), от количества и природы (см.),… … Большая политехническая энциклопедия
Полупроводники — широкий класс веществ, характеризующихся значениями электропроводности σ, промежуточными между электропроводностью металлов (См. Металлы) (σ Полупроводники 106 104 ом 1 см 1) и хороших диэлектриков (См. Диэлектрики) (σ ≤ 10 10 10 12 ом… … Большая советская энциклопедия
Полупроводники — [semiconductors] широкий класс веществ, характеризующийся электропроводностью, промежуточной между электропроводностью металлов (106 104 Ом 1 • см 1) и диэлектриков (10 10 10 12Ом 1 • см 1 (указаны при комнатной температуре). Характерная… … Энциклопедический словарь по металлургии
ПОЛУПРОВОДНИКИ — в ва, характеризующиеся увеличением электрич. проводимости с ростом т ры. Хотя часто П. определяют как в ва с уд. электрич. проводимостью а, промежуточной между ее значениями для металлов (s ! 106 104 Ом 1 см 1) и для хороших диэлектриков (s ! 10 … Химическая энциклопедия
ПОЛУПРОВОДНИК — это… Что такое ПОЛУПРОВОДНИК?
- ПОЛУПРОВОДНИК
- ПОЛУПРОВОДНИК
- ПОЛУПРОВОДНИ́К, полупроводника, муж. (физ.). Вещество, плохо проводящее электричество. Дерево относится к полупроводникам.
Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935-1940.
.
- ПОЛУПРИСЕДАНИЕ
- ПОЛУПРОЗРАЧНЫЙ
Смотреть что такое «ПОЛУПРОВОДНИК» в других словарях:
полупроводник — полупроводник … Орфографический словарь-справочник
ПОЛУПРОВОДНИК — ПОЛУПРОВОДНИК, вещество, электропроводность которого при комнатной температуре имеет промежуточное значение между ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬЮ ПРОВОДНИКОВ и ДИЭЛЕКТРИКОВ. Добавление соответствующих примесей увеличивает их проводимость. Полупроводник может … Научно-технический энциклопедический словарь
полупроводник — теллур, фотополупроводник, германий, кварц, кремний, селен Словарь русских синонимов. полупроводник сущ., кол во синонимов: 7 • германий (3) • … Словарь синонимов
полупроводник — Вещество, основным электрическим свойством которого является сильная зависимость его электропроводности от воздействия внешних факторов. Примечание — Примером такого внешнего фактора служит температура. [ГОСТ Р 52002 2003] полупроводник… … Справочник технического переводчика
Полупроводник — вещество, основным электрическим свойством которого является сильная зависимость его электропроводности от воздействия внешних факторов… Источник: ЭЛЕКТРОТЕХНИКА . ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ. ГОСТ Р 52002 2003 (утв. Постановлением… … Официальная терминология
Полупроводник — – вещество, характеризующееся значением электропроводности, промежуточным между металлами и диэлектриками, возрастающим при уменьшении температуры. [Блюм Э. Э. Словарь основных металловедческих терминов. Екатеринбург, 2002 г.] Рубрика… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Полупроводник — (Semiconductor) Определение полупроводника, строение полупроводников и принцип действия Информация об определении полупроводника, строение полупроводников и принцип действия Содержание Содержание 1. Исторические 2. Свойства 3. Строение… … Энциклопедия инвестора
Полупроводник — Монокристаллический кремний полупроводниковый материал, наиболее широко … Википедия
полупроводник — Термин полупроводник Термин на английском semiconductor Синонимы Аббревиатуры Связанные термины акцептор, гетероструктура полупроводниковая, светодиод, диэлектрик, поверхностная реконструкция Определение материал, который по своей удельной… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
Полупроводник — 2. Полупроводник По ГОСТ 19880 74* Источник: ГОСТ 22622 77: Материалы полупроводниковые. Термины и определения основных электрофизических парам … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ПОЛУПРОВОДНИКИ — это… Что такое ПОЛУПРОВОДНИКИ?
- ПОЛУПРОВОДНИКИ
- ПОЛУПРОВОДНИКИ — вещества, электропроводность которых при комнатной температуре имеет промежуточное значение между электропроводностью металлов (106 — 104 Ом-1 см-1) и диэлектриков (10-8 — 10-12 Ом-1 см-1). Характерная особенность полупроводников — возрастание электропроводности с ростом температуры; при низких температурах электропроводность полупроводников мала; на нее влияют и другие внешние воздействия: свет, сильное электрическое поле, потоки быстрых частиц и т. д. Высокая чувствительность электрических и оптических свойств к внешним воздействиям и содержанию примесей и дефектов в кристаллах также характерна для полупроводников. Все эти особенности и определяют их широкое применение в технике (см. Полупроводниковые приборы). К полупроводникам относится большая группа веществ (Si, Ge и др., см. Полупроводниковые материалы). Носителями заряда в полупроводниках являются электроны проводимости и дырки (носители положительного заряда). В идеальных кристаллах они появляются всегда парами, так что концентрации обоих типов носителей равны. В реальных кристаллах, содержащих примеси и дефекты структуры, равенство концентраций электронов и дырок может нарушаться и проводимость осуществляется практически только одним типом носителей. Полное описание природы носителей заряда в полупроводниках и законов их движения дается в квантовой теории твердого тела (см. также Зонная теория).
Большой Энциклопедический словарь. 2000.
- ПОЛУПРИЦЕП
- ПОЛУПРОВОДНИКОВАЯ ЭЛЕКТРОНИКА
Смотреть что такое «ПОЛУПРОВОДНИКИ» в других словарях:
ПОЛУПРОВОДНИКИ — широкий класс в в, характеризующийся значениями уд. электропроводности s, промежуточными между уд. электропроводностью металлов s=106 104 Ом 1 см 1 и хороших диэлектриков s=10 10 10 12 Ом 1см 1 (электропроводность указана при комнатной темп ре).… … Физическая энциклопедия
Полупроводники — вещества, которые по своей удельной проводимости занимают промежуточное место между проводниками и диэлектриками и отличаются от проводников сильной зависимостью удельной проводимости от концентрации примесей, температуры и различных видов… … Википедия
полупроводники — ов; мн. (ед. полупроводник, а; м.). Физ. Вещества, которые по электропроводности занимают промежуточное место между проводниками и изоляторами. Свойства полупроводников. Производство полупроводников. // Электрические приборы и устройства,… … Энциклопедический словарь
ПОЛУПРОВОДНИКИ — ПОЛУПРОВОДНИКИ, ов, ед. ник, а, муж. (спец.). Вещества, электропроводность к рых при комнатной температуре меньше, чем у металлов, и больше, чем у диэлектриков. | прил. полупроводниковый, ая, ое. П. радиоприёмник (на полупроводниках). Толковый… … Толковый словарь Ожегова
ПОЛУПРОВОДНИКИ — ПОЛУПРОВОДНИКИ, вещества, электропроводность которых при комнатной температуре имеет промежуточное значение между электропроводностью металлов (106 104 Ом 1 см 1) и диэлектриков (10 8 10 12 Ом 1). Характерная особенность полупроводников… … Современная энциклопедия
Полупроводники — ПОЛУПРОВОДНИКИ, вещества, электропроводность которых при комнатной температуре имеет промежуточное значение между электропроводностью металлов (106 104 Ом 1 см 1) и диэлектриков (10 8 10 12 Ом 1). Характерная особенность полупроводников… … Иллюстрированный энциклопедический словарь
ПОЛУПРОВОДНИКИ — класс веществ, который по удельной электрической проводимости является промежуточным между (см.) и (см.). Их электропроводность зависит от температуры, увеличиваясь при её повышении (в отличие от металлов), от количества и природы (см.),… … Большая политехническая энциклопедия
Полупроводники — широкий класс веществ, характеризующихся значениями электропроводности σ, промежуточными между электропроводностью металлов (См. Металлы) (σ Полупроводники 106 104 ом 1 см 1) и хороших диэлектриков (См. Диэлектрики) (σ ≤ 10 10 10 12 ом… … Большая советская энциклопедия
Полупроводники — [semiconductors] широкий класс веществ, характеризующийся электропроводностью, промежуточной между электропроводностью металлов (106 104 Ом 1 • см 1) и диэлектриков (10 10 10 12Ом 1 • см 1 (указаны при комнатной температуре). Характерная… … Энциклопедический словарь по металлургии
ПОЛУПРОВОДНИКИ — в ва, характеризующиеся увеличением электрич. проводимости с ростом т ры. Хотя часто П. определяют как в ва с уд. электрич. проводимостью а, промежуточной между ее значениями для металлов (s ! 106 104 Ом 1 см 1) и для хороших диэлектриков (s ! 10 … Химическая энциклопедия
Полупроводник — это… Что такое Полупроводник?
- Полупроводник
- Semiconductor — Полупроводник.
Твердый кристаллический материал, удельное электрическое сопротивление которого является промежуточным по величине между таковым у металла и у изолятора и составляет от 2·103 ом до 2·108 ом, обычно сильно зависит от температуры.
(Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО «Профессионал», НПО «Мир и семья»; Санкт-Петербург, 2003 г.)
.
- Semiconductor
- Semifinisher
Смотреть что такое «Полупроводник» в других словарях:
полупроводник — полупроводник … Орфографический словарь-справочник
ПОЛУПРОВОДНИК — ПОЛУПРОВОДНИК, вещество, электропроводность которого при комнатной температуре имеет промежуточное значение между ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬЮ ПРОВОДНИКОВ и ДИЭЛЕКТРИКОВ. Добавление соответствующих примесей увеличивает их проводимость. Полупроводник может … Научно-технический энциклопедический словарь
полупроводник — теллур, фотополупроводник, германий, кварц, кремний, селен Словарь русских синонимов. полупроводник сущ., кол во синонимов: 7 • германий (3) • … Словарь синонимов
полупроводник — Вещество, основным электрическим свойством которого является сильная зависимость его электропроводности от воздействия внешних факторов. Примечание — Примером такого внешнего фактора служит температура. [ГОСТ Р 52002 2003] полупроводник… … Справочник технического переводчика
ПОЛУПРОВОДНИК — ПОЛУПРОВОДНИК, полупроводника, муж. (физ.). Вещество, плохо проводящее электричество. Дерево относится к полупроводникам. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
Полупроводник — вещество, основным электрическим свойством которого является сильная зависимость его электропроводности от воздействия внешних факторов… Источник: ЭЛЕКТРОТЕХНИКА . ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОСНОВНЫХ ПОНЯТИЙ. ГОСТ Р 52002 2003 (утв. Постановлением… … Официальная терминология
Полупроводник — – вещество, характеризующееся значением электропроводности, промежуточным между металлами и диэлектриками, возрастающим при уменьшении температуры. [Блюм Э. Э. Словарь основных металловедческих терминов. Екатеринбург, 2002 г.] Рубрика… … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов
Полупроводник — (Semiconductor) Определение полупроводника, строение полупроводников и принцип действия Информация об определении полупроводника, строение полупроводников и принцип действия Содержание Содержание 1. Исторические 2. Свойства 3. Строение… … Энциклопедия инвестора
Полупроводник — Монокристаллический кремний полупроводниковый материал, наиболее широко … Википедия
полупроводник — Термин полупроводник Термин на английском semiconductor Синонимы Аббревиатуры Связанные термины акцептор, гетероструктура полупроводниковая, светодиод, диэлектрик, поверхностная реконструкция Определение материал, который по своей удельной… … Энциклопедический словарь нанотехнологий
Полупроводник — 2. Полупроводник По ГОСТ 19880 74* Источник: ГОСТ 22622 77: Материалы полупроводниковые. Термины и определения основных электрофизических парам … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации