مرجع دانلود فایل | مرجع دانلود فایل
توضیحات
نیمرسانا یا نیمه‌هادی (به انگلیسی: Semiconductor) عنصر یا ماده‌ای است که در حالت عادی عایق باشد، ولی با افزودن مقداری ناخالصی قابلیّت هدایت الکتریکی پیدا کند. (منظور از ناخالصی عنصر یا عناصر دیگریست غیر از عنصر اصلی یا پایه. مثلاً اگر عنصر پایه سیلیسیوم باشد ناخالصی می‌تواند آلومنیوم یا فسفر باشد) نیمه‌رساناها در نوار ظرفیتخود چهار الکترون دارند. میزان مقاومت الکتریکی نیمه‌رساناها بین رساناها و نارساناها می‌باشد. از نیمه رساناها برای ساخت قطعاتی مانند دیود، ترانزیستور، تریستور، آی سی و … استفاده می‌شود. ظهور نیمه رساناها در علم الکترونیک انقلاب عظیمی را در این علم ایجاد کرده که اختراع رایانه یکی از دستاوردهای این انقلاب است.
انواع نیمرساناها
نیمه‌رساناها به دو نوع قسمت‌بندی می‌شوند.
- نیمه‌رسانای ذاتی (خالص)
- نیمه‌رسانای غیرذاتی (دارای ناخالصی)
در نیمه‌رسانای ذاتی تعداد حفره و الکترون برابر است، در صورتی که در نیمه‌رسانای غیر ذاتی چنین نیست. نیمه رسانای غیر ذاتی با آلاییدن نیمه‌رسانای چهار ظرفیتی با یک عنصر سه یا پنج ظرفیتی پدید می‌آید. نیمه‌رساناهای غیر ذاتی به دو دسته تقسیم می‌شوند.
- نوع پی P یا Positive یا گیرنده الکترون آزاد (پذیرنده) که در آن تعداد حفره‌ها بیشتر است.
- نوع ان N یا Negative یا دارنده الکترون آزاد (دهنده) که در آن تعداد الکترونها بیشتر است.
عناصر نیمرسانا
از عناصر نیمه‌رسانا می‌توان به سیلیسیوم و ژرمانیوم که پایهٔ الکترونیک هستند اشاره کرد. سیلیسیوم در حالت عادی نیمه‌رسانا است و در جدول تناوبی در گروه چهار اصلی و زیر کربن قرار دارد و چهار ظرفیتی می‌باشد یعنی چهار الکترون در آخرین باند خود دارد. حال اگر یکی از عناصر گروه مجاور را به سیلیسیوم بیافزاییم، باعث می‌شویم که سیلیسیوم قابلیت رسانایی بالاتری پیدا کند. اگر عنصر اضافه شده از گروه سوم اصلی باشد مثلاً آلومینیوم، آنگاه مادهٔ بدست آمده نیمه رسانای نوع پی P می‌شود و اگر عنصر اضافه شده از گروه پنج اصلی باشد مثلاً آرسنیک، آنگاه مادهٔ بدست آمده نیمه‌رسانای نوع ان N می‌شود. ژرمانیوم از این جهات مانند سیلیسیوم است ولی تفاوت‌هایی هم با آن دارد. با افزودن ۰٪/۰۰۱ آرسنیک به ژرمانیوم رسانش آن ۱۰ هزار برابر افزایش پیدا می‌کند.
فهرست مطالب:
ساختار بلور
مشخصه های جریان ولتاژ DC
جامدات چند بلوری
جامدات آمورف
جامدات بلورین
بلور مکعبی ساده
بلور مکعبی مرکز حجمی
بلور مکعبی مرکز سطحی
سیگنال کم دامنه ac
ساختار الماسی
ساختار کانی روی- سولفید
الکترونهای رسانش
پیوند والانسی
رسانش
حفره
انرژی
گاف انرژی
انواع گاف نوار
نیمرسانا
انرژی های یونش
بازتاب سطحی
انرژی و چگالی حالتها
تابع توزیع
چگالی حاملها در تعادل گرمایی
تزریق حاملهای اقلیتی
چگالی حاملها
کارایی کوانتومی داخلی
کارایی کوانتومی خارجی
np در نیمرسانا
بهره جریان و مشخصه های جریان ولتاژ
قانون اثر جرم
تراز فرمی
تراکم حفره در نیمرسانای n
تراز فرمی در نوع n
تراز فرمی در نوع p
پراکندگی حفره ها و الکترونها
سرعت سوق
وابستگی تحرک
مقاومت ویژه
جریان حفره
هدایت ویژه
پخش
شار پخش
رابطه اینشتین
جریان کل
مشخّصات عدم تعادل نیمرساناها
تولید، بازترکیب و تزریق حاملها
بازترکیب
تزریق حامل
حاملهای اضافی
تراز تزریق حاملها
تزریق کم و زیاد
سازوکارهای بازترکیب
بازترکیب مستقیم
آهنگ بازترکیب و تولید
حالت پایا
طول عمر حاملها
بازترکیب غیرمستقیم
فرایندهای گذار
آهنگ به دام افتادن
آهنگ گسیل
آهنگ به دام افتادن و گسیل حفره
تعادل گرمایی
آهنگ گسیل حفره
عدم تعادل
موازنه
موازنه جزء به جزء
آهنگ بازترکیب خالص
کارآمدترین مراکز باز ترکیب
آهنگ برای بازترکیب کم
آهنگ بیشینه
طول عمر حفره
طول عمر الکترون
آزمایش فوتورسانندگی
بسامد نوسان نما
بازتركيب سطحي
میدان و پتانسیل های الکتریکی
پتانسیل فرمی
تعادل گرمایی
نیمرسانای ناهمگن
انرژی قرص ناهمگن
پتانسیل و میدان
ترازهای فرمی وار
چگالی جریان
معادلات حاکم بر نیمرسانا
معادله پیوستگی
طول پخش
اثر بار فضایی
بار خالص فضایی
پيوندگاه p-n
پیوند در تعادل
شرط ثابت بودن تراز فرمی
معادله پواسون
نواحی
تقریب ناحیه تهی
عرض لایه بار فضایی
پیوند پله ای یکطرفه
میدان بیشینه
عرض لایه تهی
پیوند شیبدار خطی
عرض درهنگام تعادل
پیش ولت دادن به پیوندگاه
اتصال پیش ولت مخالف
تراکم حاملهای اقلیتی در مرز پیوندگاه
اثر بار فضایی و تقریب پخش
دیود کوتاه
جریان بازترکیب
جریان تونلی
وابستگی مشخّصات V-I به دما
وابستگی دمایی شدت جریان
ظرفیت پخشی
ظرفیت گذار، نمایه سازی ناخالصی و دیود ظرفیت متغیر
بسامد تشدید
انباشت بار و گذار معکوس: دیود بازیافت پله ای
معادله کنترل بار
بار انباشته
زمان انباشت
شکست بهمنی در پیوندگاههای p-n
باتری خورشیدی و دیود نور گسیل
جذب فوتون
شار فوتون
اثر فوتوولتایی و کارایی باتری خورشیدی
گسیلنده های GaAs
دیود GaP سرخ
ترانزیستور با اثر میدان پیوندی (JFET)
تولید JFET
تنگش
پیوندگاه دریچه
جریان دررو
رسانایی کانال بدون لایه های تهی
ولتاژ تنگش داخلی
ناحیه خطی
ناحیه اشباع
جریان اشباع دررو
جریان نشتی دریچه
ترانزیستورهای دو پیوندی دو حاملی
ترانزیستورهای n-p-n-p
ترانزیستور نوع n-p-n
و…
- لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
- همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
- ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
- در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.
هنوز هیچ نقد و بررسی وجود ندارد.