Читать курсовая по физике: "Расчет электронно-дырочного перехода" Страница 2

(Назад) (Cкачать работу)

. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДИОДНЫХ СТРУКТУР В ИНТЕГРАЛЬНЫХ СХЕМАХ

. ЗАКЛЮЧЕНИЕ

. БИБИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЯ

Полупроводниковый диод - это электро-преобразовательный полупроводниковый прибор с одним электрическим переходом и двумя выводами, в котором используются свойства р-n- перехода.

Полупроводниковые диоды классифицируются:

1) по назначению: выпрямительные, высокочастотные и сверхвысокочастотные (ВЧ- и СВЧ- диоды), импульсные, полупроводниковые стабилитроны (опорные диоды), туннельные, обращенные, варикапы и др.;

2) по конструктивно - технологическим особенностям: плоскостные и точечные;

) по типу исходного материала: германиевые, кремниевые, арсенидо - галлиевые и др. Рисунок 1 Устройство точечных диодов В точечном диоде используется пластинка германия или кремния с электропроводностью n-типа (1), толщиной 0,1…0,6 мм и площадью 0,5…1,5 мм2; с пластинкой соприкасается заостренная проволочка (игла) с нанесенной на нее примесью. При этом из иглы в основной полупроводник диффундируют примеси, которые создают область с другим типом электропроводности. Таким образом, около иглы образуется миниатюрный р-n-переход полусферической формы.

Для изготовления германиевых точечных диодов к пластинке германия приваривают проволочку из вольфрама, покрытого индием. Индий является для германия акцептором. Полученная область германия р-типа является эмиттерной.

Для изготовления кремниевых точечных диодов используется кремний n- типа и проволочка, покрытая алюминием, который служит акцептором для кремния.

В плоскостных диодах р-n-переход образуется двумя полупроводниками с различными типами электропроводности, причем площадь перехода у различных типов диодов лежит в пределах от сотых долей квадратного миллиметра до нескольких десятков квадратных сантиметров (силовые диоды).

Плоскостные диоды изготовляются методами сплавления (вплавления) или диффузии (2). Рисунок 2 Устройство плоскостных диодов, изготовленных сплавным (а) и диффузионным методом (б) В пластинку германия n-типа вплавляют при температуре около 500°С каплю индия (рис. 2, а) которая, сплавляясь с германием, образует слой германия р-типа. Область с электропроводностью р-типа имеет более высокую концентрацию примеси, нежели основная пластинка, и поэтому является эмиттером. К основной пластинке германия и к индию припаивают выводные проволочки, обычно из никеля. Если за исходный материал взят германий р-типа, то в него вплавляют сурьму и тогда получается эмиттерная область n- типа.

Диффузионный метод изготовления р-n-перехода основан на том, что атомы примеси диффундируют в основной полупроводник (рис. 2, б). Для создания р-слоя используют диффузию акцепторного элемента (бора или алюминия для кремния, индия для германия) через поверхность исходного материала. 1. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ В ходе работы необходимо будет рассчитать полупроводниковый диод. В задании на курсовое проектирование приведены только основные величины, которых недостаточно для полного расчета параметров полупроводникового диода. Поэтому, в расчетной части будут указаны дополнительные величины и их значения, необходимые для проведения расчёта. Исходя из задания,

Похожие работы