Приглашаем посетить сайт
Физическая энциклопедия. В 5-ти томах
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ
ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИБОРЫ - общее название разнообразных приборов, действие к-рых основано на свойствах полупроводников - однородных (табл. 1) и неоднородных, содержащих p- п - переходы и гетеропереходы (табл. 2, 3). В П. п. используются разл. явления, связанные с чувствительностью полупроводников к внеш. воздействиям (изменению темп-ры, действию света, электрич. и магн. полей и др.), а также поверхностные свойства полупроводников (контакт полупроводник - металл, полупроводник - диэлектрик и их сочетания).
Табл. 1. - Полупроводниковые приборы на основе однородного полупроводника
|
Внешнее воздействие
|
Используемое явление (свойство)
|
Название прибора
|
Число
электродов
|
|
Свет
|
Пропускание света выше определ. частоты
|
Оптич. фильтр
|
0
|
|
"
|
Генерация носителей заряда под действием света
|
Полупроводниковый лазер с оптич. накачкой
|
|
|
Электронный пучок
|
Генерация носителей под действием электронов
|
Полупроводниковый лазер с накачкой электронным пучком
|
- |
|
Электрич. поле E
|
Электропроводность полупроводника s ток I=s Е
|
Резистор (сопротивление)
|
|
|
"
|
Ганна эффект
|
Генератор Ганна
|
2
|
|
Свет частоты w и E
|
|
Фотосопротивление (фоторезистор)
|
2
|
|
E и магн. поле н
|
Магнето резистивный эффект ( магнето-сопротивление)
|
Сопротивление (резистор), управляемое магн. полем
|
2
|
|
"
|
Холла эффект; V Н=f( Е, Н)
|
Датчик Холла
|
4
|
|
Е, темп-pa Т
|
Зависимость электропроводности полупроводника от темп-ры; I=s(T)E
|
Термистор (терморезистор)
|
2
|
|
Е, давление p
|
Тензорезистивный эффект
|
Тензодатчик
|
2
|
Табл. 2. - Многопереходные полупроводниковые приборы
|
Внешнее воздействие
|
Название
|
Основные особенности
|
Число электродов
|
|
E1 или Е 2
|
Биполярный транзистор
|
Взаимосвязанные р- и n-переходы
|
3
|
|
Е
|
Диодный тиристор
|
Четырёхслойная
структура p - n- p - n
|
2
|
|
"
|
Триодный тиристор
|
p - n - p - n -структура с 1 управляю
щим электродом
|
3
|
|
"
|
Полевой транзистор
с p- n -переходом
|
Униполярный транзистор с затвором
в виде p- n -перехода
|
|
|
"
|
МДП-диод
|
Диоды с МДП-структурой (переменная ёмкость, светоизлучающие диоды, приёмники света)
|
2
|
|
"
|
МДП-транзистор
(МДП-триод)
|
МДП-структура
|
3
|
Наряду с П. п., классификация к-рых приведена в табл. 1, 2, 3, к П. п. относят также полупроводниковые интегральные схемы - монолитные функциональные узлы, все элементы к-рых изготовляются в едином технол. процессе.
Лит.: Пасынков В. В., Чиркип Л. К., Шинков А. Д., Полупроводниковые приборы, 4 изд., М., 1987; Федотов Я. А., Основы физики полупроводниковых приборов, 2 изд., М., 1970; 3 и С. М., Физика полупроводниковых приборов, пер. с англ., кн. 1-2, М., 1984,
Табл. 3, - Полупроводниковые приборы с одним p-n -переходом, гетеропереходом или переходом металл-диэлектрик
| Внешнее воздействие
| Используемое явление
| Название прибора
| Число электродов
|
| Свет
| Вентильная фотоэдс
| Полупроводниковый фотоэлемент, солнечная
батарея | 2
|
| E
| Вольт-амперная характеристика p - n -перехода
| Полупроводниковый диод-выпрямитель
| 2
|
| "
| Зависимость сопротивления p - n-перехода от приложенного напряжения
| Варистор (переменное сопротивление)
|
2
|
| "
| Зависимость ёмкости
p - n-перехода от приложенного напряжения
| Варактор (переменная ёмкость)
|
2
|
| "
| Излучат, рекомбинация
электронов и дырок в
области гомо- или гетеро- р - n -перехода
(спонтанная)
| Светоизлучающий диод (электро-люминесцентный диод)
|
2
|
| "
| N -образная вольт-амперная характеристика
сильнолегированного
(с двух сторон) р- п
перехода (вырождение)
| Туннельный диод
(усиление и генерирование
электрич. колебаний с частотами 10 ТГц)
|
2
|
| "
| Излучат, рекомбинация
(вынужденная) в области гомо- или (чаще) гетеро- p- n -переходов
| Инжекционный лазер
|
2
|
| "
| Резкое возрастание тока через p- n -переход из
за лавинного пробоя и
туннелирования
| Стабилизатор напряжения
|
2
|
| "
| Генерация колебаний
СВЧ, связанная с лавинным умножением и задержкой на время
пролёта
| Лавинно-пролётный диод (генератор)
|
2
|
| "
| Вольт-амперная характеристика контакта металл - полупроводник | Диод Шоттки, диод Мотта, точечный диод |
2
|
| | Генерация электронно
дырочных пар частицей, влетающей в обеднённый носителями
слой вблизи контакта
полупроводник - металл или вблизи p - n -перехода
| Полупроводниковый детектор частиц
| "
|
| T
| Зеебека эффект
| Термопара, термогенератор
|
"
|
| E, T
| Пельтье эффект
| Холодильник Пельтье
|
"
|
| Свет, Е
| Генерация электронов и
дырок в области p- n
перехода под дейстием
света
| Фотодиод (детектор света и др.)
| "
|