Kniha podáva názorný výklad principů činnosti a vlastností základních druhů nejpoužívanějších polovodičových součástek, tzn. diody, tranzistoru a tyristoru. Výklad nepředpokládá předběžné znalosti v oboru polovodičové techniky. Kniha je určená širokému okruhu zájemců o polovodičovou techniku.
17. krystalu polovodiče probíhají dva
jevy: uvolňování valenčníeh elektronů atomových vazeb současně opačný
proces.
b) Vázané elektrony. Které elektrony mohou vést proud, uvažujeme-li pouZe vlastní
vodivost polovodičového materiálu?
a) Vnitřní elektrony. Kdykoliv míjí volný elektron díru, můžeme
s jistou pravděpodobností počítat, elektron díry „spadne“ nadále
vázán krystalovou mříž nemůže již přispívat vzniku elektrického
proudu. Rekombinace
Kdyby polovodičovém krystalu zůstaly všechny valenční elektrony,
jež vymanily atomových vazeb, trvale volnými, nastal nutně po
jisté době stav, němž byl počet volných elektronů dán celkovým počtem
původních valenčníeh elektronů. 12). Vraťme zpět Shockleyho
modelu: prvního poschodí můžeme nějakým způsobem dopravit auto,
které nebylo zaparkováno přízemí (obr. Tato analogie naznačuje,
co stane krystalu polovodiče, který zkoumáme: krystalu dodáme elek
24
. Ono „spadnutí“ volného elektronu díry nazýváme rekombinací:
elektron díra spolu rek . Vzniká tedy nejen jednoho valenčního elektronu jeden volný
elektron jedna díra, nýbrž jednoho volného elektronu jedné díry
vzniká jeden valenční elektron.
R způsobuje, při jisté vodivosti existuje sice každém
okamžiku určitý počet volných elektronů děr, ale volné elektrony stále
obměňují; vlivem kmitání krystalové struktury, vyvolaného teplotou, se
objevují stále nové nové volné elektrony díry, přičemž současně zaniká
(rekombinuje) stejný počet elektronů děr.
Kontrolní otázku: Jakým způsobem přechází volný elektron opět do
stavu valenčního elektronu?
KONTROLNÍ TEST C
1. Při stálé teplotě totiž kmitají elektrony
v krystalové mříži stálou rychlostí (článek 10). Které elektrony otázky odpovídají nosičům otázky 2?
18.
2. Jak označujeme oba druhy nosičů nábojů, umožňujících vznik
elektrického proudu?
3. Příměsová vodivost, způsobená pětimocným prvkem
Nyní přejdeme výkladu zcela jiného druhu elektrické vodivosti než
je ten, který jsme probírali článku 16.
c) Volné elektrony.
Ve skutečnosti tomu jinak
