Общие сведения о полупроводниках

В отличие от металлов полупроводники имеют в широком интервале температур отрицательный температурный коэффициент. С повышением температуры число свободных электронов в полупроводнике возрастает, а с понижением до абсолютного нуля – убывает, вплоть до нуля. Таким образом, электропроводность полупроводников сильно зависит от температуры.

Полупроводники представляют собой очень многочисленный класс материалов. Самым существенным признаком полупроводника является электропроводность, меньшая, чем у проводников, и большая, чем у диэлектриков. Удельное электросопротивление полупроводников изменяется а пределах 10-2 -109 Ω*cм. Основной особенностью полупроводников является их способность изменять свои свойства под влиянием внешних воздействий.
Полупроводниковыми свойствами могут обладать как неорганические, так и органические вещества. Основу электроники составляют неорганические полупроводники. Неорганические полупроводники делятся на твердые и жидкие. Твердые - на кристаллические, поликристаллические и аморфные. Кристаллические в свою очередь делятся на элементарные, химические соединения и твердые растворы. К элементарным относятся Si и Gе. К химическим соединениям - соединения типа A3B5, A2B6, A4B4, A4B6
Полупроводники являются основой активных приборов, способных усиливать мощность или преобразовывать один в другой различные виды энергии в малом объеме твердого тела без существенных потерь. Это обусловило широкое применение полупроводников в микроэлектронике и оптоэлектронике.

Для полупроводников характерна еще одна особенность – исключительная чувствительность проводимости к различным примесям, которые сильно изменяют энергетическую диаграмму полупроводника. Например, при введении в химически чистый германий всего 0,001% мышьяка его удельная проводимость увеличится в 10 000 раз.