Главная страница
Навигация по странице:

  • План работы: Изучите краткие теоретические сведения.

  • 2. Рассмотрите образцы материалов. 3. Определите и запишите основные электротехнические свойства полупроводников, выбирая необходимые данные из справочных таблиц

  • 4. Сделайте вывод

  • 5 * . Поясните, почему с увеличением температуры увеличивается проводимость полупроводникового кристалла

  • Контрольные вопросы: Назовите отличия примесной проводимости от собственной. Собственная проводимость

  • Примесная проводимость

  • Сложными

    		•

    лабораторка. Изучение свойств сложных полупроводниковых материалов


    Скачать 19.51 Kb.
    НазваниеИзучение свойств сложных полупроводниковых материалов
    Анкорлабораторка
    Дата11.04.2023
    Размер19.51 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файла3.docx
    ТипПрактическая работа
    #1055526

    ЛАБОРАТОРНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 4

    Тема: « Изучение свойств сложных полупроводниковых материалов»

    Цель работы: Изучить свойства полупроводниковых приборов, их применение в электротехнической промышленности.

    Оснащение:

    1. Образцы полупроводниковых материалов

    2. Справочные таблицы.

    3. Учебная литература: Журавлева Л.В. Электроматериаловедение. – М.: ПрофОбрИздат, 2002

    План работы:

    1. Изучите краткие теоретические сведения.

    Используя учебник «Электроматериаловедение», изучите свойства полупроводниковых материалов:

    а) арсенид галлия – стр.130;

    б) фосфид галлия - стр.132;

    в) халькониды – стр.134;

    г) оксидные полупроводники – стр.139;

    д) стеклообразные полупроводники – стр. 140;

    е) органические полупроводники стр.141

    2. Рассмотрите образцы материалов.

    3. Определите и запишите основные электротехнические свойства полупроводников, выбирая необходимые данные из справочных таблиц:

    а) плотность материала;

    б) температура плавления;

    в) ширина запретной зоны;

    г) теплопроводность;

    д) удельное электрическое сопротивление;

    е) примеры использования данных материалов.

    Таблица 1

    Характеристика
    Ge
    Si
    Se
    Te

    Плотность, кг/м3

    5327
    2650
    4360
    6240

    Температура плавления, ˚C
    938,2
    1410
    220
    449,5

    Удельное электрическое сопротивления,

    Ом·м
    5.6-6.0
    150
    80
    2,9·109

    Диэлектрическая проницаемость
    16
    12
    6
    5

    Область применения
    Изготовление диодов, фотодиодов, транзисторов, дозиметры ядерных излучений,

    Изготовление транзисторов, фотоэлементов, интегральных схем и диодов
    Изготовление выпрямителей, фотоэлементов, фотометров и сигнальных устройств
    Детекторный металл в радиоприборах и сплавах высокого сопротивления, также в применение термопары теллур-платина и теллур-висмут

    Таблица 2

    Характеристика
    SiC
    GaAs
    GaP
    InAs

    Плотность, кг/м3

    3.21
    5.32
    4.14
    5.67

    Удельное электрическое сопротивление Ом·м
    1.3
    2.8
    2.4
    2.5·10-3

    Область применения
    Используется как полупроводник в микроэлектронике, в пескоструйной обработке и водоструйной резки
    Транзисторы, светодиоды, интегральные схемы и дискретных микроэлектронных приборов
    Светодиоды
    Транзисторы , интегральные схемы, фотоприемные детекторы

    4. Сделайте вывод:

    В данной лабораторно-практической работе, были изучены свойства сложных полупроводников, зависящих от внешних факторов:

    1.Температура- сильно влияет на электрическое сопротивление (с увеличением температуры, сопротивление снижается, а у металлов- увеличивается);

    2.Электрические и магнитные поля- влияют на подвижность и концентрацию носителей заряда;

    3.Световая энергия – вызывает появления в нём избыточного количества носителей зарядов,

    5 * . Поясните, почему с увеличением температуры увеличивается проводимость полупроводникового кристалла?

    С ростом температуры увеличивается число свободных электронов и дырок, так как сопротивление уменьшается, а проводимость увеличивается.

    Контрольные вопросы:

    1. Назовите отличия примесной проводимости от собственной.

    Собственная проводимость – проводимость чистых полупроводников не содержащих каких-либо примесей т.е. это полупроводники, в которых свободные электроны и «дырки» появляются в процессе ионизации атомов, из которых построен весь кристалл.

    В полупроводниках с собственной проводимостью концентрация свободных электронов равняется концентрации «дырок». Для собственного полупроводника концентрации носителей совпадают.

    Примесная проводимость: донорные (с.н.з.- электроны), акцепторные (с.н.з. – дырки)

    1. Расскажите о методах получения монокристаллических полупроводников.

    Их получают искусственным путём различными методами кристаллизации: выращивание из расплава, из раствора, из газовой фазы

    1. Объясните, что представляют собой сложные полупроводниковые соединения:

    Сложными полупроводниковыми материалами являются химические соединения, обладающие полупроводниковыми свойствами и включающие два, три и более элементов

    • Нитриды-соединения азота с металлом;

    • Фосфиды-соединения фосфора с металлом;

    • Арсенид-соединения мышьяка с металлом;

    • Антимониды-соединения сурьмы с металлом.

    Литература

    1. Журавлева Л.В. Электроматериаловедение. – М.: ПрофОбрИздат, 2012.

    2. Курносов А.И. Материалы для полупроводниковых приборов и интегральных микросхем. – М.: Высшая школа, 2015.

    3. Москаленко В. В. Справочник электромонтера. - М.: ПрофОбрИздат, 2014.

    4. Никулин В.Н. Справочник молодого электрика по электротехническим материалам и изделиям. – М.: Высшая школа, 2016.

    написать администратору сайта