现代电子学的几乎所有组元——晶体管、发光二极管、光电探测器、半导体激光、太阳能电池,都建立在所谓的异质结构上。这些结构到底是什么,他们为何对人类如此重要?俄罗斯卫星通讯社和广播电台将在文中为您揭开秘密。
一切从何开始:电子和小孔
有种看法得到广泛流传,那就是半导体仅单向导电。事实不完全是这样:半导体或者几乎不导电,或者向任何方向导电,一切取决于温度、照明,以及是否存在杂质。
半导体二极管完全是另一回事。这种装置使电流只导向一个方向,它是靠连接各种材料做到这一点的。
向纯净的半导体晶体中掺入杂质,可以把导电性提高几级。视物质组合而定,负电子(n类)或正电子(p类)将成为电流载流子。
可以通过各种方法掺入杂质。例如,典型的电脑或智能手机的微处理中包含有几百万个两极硅晶体管。为了制造出两极硅晶体管,通常采用离子植入法--在真空中用驱散离子进行轰炸。
尽管制造技术不复杂,但PN结有自己的缺陷,主要一点是高温时不稳定。PN结上的激光只有在液态氮的温度下才能工作。
一切从何开始:电子和小孔
有种看法得到广泛流传,那就是半导体仅单向导电。事实不完全是这样:半导体或者几乎不导电,或者向任何方向导电,一切取决于温度、照明,以及是否存在杂质。
半导体二极管完全是另一回事。这种装置使电流只导向一个方向,它是靠连接各种材料做到这一点的。
向纯净的半导体晶体中掺入杂质,可以把导电性提高几级。视物质组合而定,负电子(n类)或正电子(p类)将成为电流载流子。
可以通过各种方法掺入杂质。例如,典型的电脑或智能手机的微处理中包含有几百万个两极硅晶体管。为了制造出两极硅晶体管,通常采用离子植入法--在真空中用驱散离子进行轰炸。
尽管制造技术不复杂,但PN结有自己的缺陷,主要一点是高温时不稳定。PN结上的激光只有在液态氮的温度下才能工作。
评论
发表评论