# Półprzewodniki!

Formy kształtów:
- monokryształy
- polikryształy
- ciała amorficzne

nie musimy tego umieć. TO CO JA MAM UMIEĆ ????

## Metody wytwarzania monokryształów
- Wytwarzanie sztuczne w procesie krystalizacji stopionej substancji, z roztworu lub gazu
- Kryształy sztuczne -> lepsze parametry od kryształów naturalnych

- Oczyszczanie -> metoda topionej strefy

- Monokrystalizacja -> metoda Czochralskiego


## Pasma
- Pasmo przewodnictwa
- Pasmo zabronione
- Pasmo walencyjne
Żeby przeskoczyć z walencyjnej na przewodnictwa elektron musi dostać wystarczająco dużo energii, żeby przeskoczyć pasmo zabronione.

Dziura w paśmie walencyjnym!!!

## Półprzewodnik samoistny
To materiał idealnie czysty.
Dla T=OK -> całkowicie zapełnione pasmo walencyjne, całkowicie puste pasmo przewodnictwa
Dla T>OK -> wzbudzenie cieplne elektronów z pasma walencyjnego do pasma przewodnictwa -> w paśmie walencyjnym powstają tzw. dziury (generacja bezpośrednia par elektron-dizura)

## Rodzaje domieszek
- Donorowe (np. fosfor, arsen, antymon)
- Akceptorowe (np. bor, ind, gal, glin)

- Domieszki -> powstanie dozwolonych poziomów energetycznych w paśmie zabronionym -> ułatwienie dostarczania (wzbudzania cieplnego) nośników z poziomów domieszkowych

## Cechy półprzewodników
Półprzewodnik akceptorowy -> większa koncentracja dziur niż elektronów.

Temperaturowa zależność konduktywoności półprzewodnika

## Elementy półprzewodnikowe
- Diody 
- Tranzystory
- Tyrystory
- Termistory
- Fotodetektory
- Warystory
- Gaussotrony
- Hallotrony

## Zasady działania złącza PN - złącze niespolaryzowane
Zjawiska na granicy P i N
Dyfuzja nośników większościowych: dziury z obszaru P do N, elektrony z obszaru N do P
nośniki większościowe --> rekombinacja w krótkim czasie
ładunek przestrzenny -> niesokmpensowane zjonizowane atomy domieszek -> warstwa dipolowa (zaporowa) przeciwdziałająca dalszej dyfuzji nośników większościowych - bariera potencjału

## Polaryzacja w kierunku zaporowym
Zgodność napięcia zewnętrznego z biegunowością napięcia dyfuzyjnego -> wzrost bariery potencjału o wartość napięcia zewnętrznego -> rozszerzenie warstwy zaporowej

Brak możliwości dyfuzji

Prąd wsteczny -> bardzo mały prąd nośników mniejszościowych
Prąd unoszenia (elektrony z P do N, dziury z N do P)
Prąd generacji nośników w warstwie zaporowej

## Złącze metal-półprzewodnik
Rodzaje złącz MS
- omowe
- prostujące

Każdy przyrząd półprzewodnikowy (mała rezystancja)
Brak magazynowania nośników mniejszościowych (brak pojemności dyfuzyjnej -> złącze PN)
Budowa "szybkich" elementów -> układy impulsowe

## Zjawiska w złączu MS
Praca wyjścia elektronów z metalu większa niż w półprzedowniku.
Elektrony łatwiej przechodzą z półprzewodnika do metalu niż odwrotnie.

# Diody
Dioda przewodzi tylko w jedną stron! To podstawowa właściwość __każdej diody__.




