فرمت فایل : ورد

قسمتی از محتوی فایل

تعداد صفحات : 26 صفحه

تعریف نیمه رسانا : نیمه‌رسانا یا نیمه هادی عنصر یا ماده ای که در حالت عادی عایق باشد ولی با افزودن مقداری ناخالصی قابلیت هدایت الکتریکی را پیدا کند نیمه رسانا میگویند(منظور از ناخالصی عنصر یا عناصر دیگری است غیر از عنصر اصلی یا پایه برفرض مثال اگر عنصر پایه سلیسیوم باشد ناخالصی میتواند آلومنیوم یا فسفر باشد).
ومقاومت آن بین رساناها و نارساناهاست.
از نیمه رساناها برای ساخت قطعاتی نظیر دیود و ترانزیستور و .
.
.
استفاده می‌شود.
ظهور نیمه رسانا ها در علم الکترونیک انقلاب عظیمی را در این علم ایجاد کرده که اختراع رایانه یکی از دستاوردهای این انقلاب است.
انواع نیمه رساناها: نیمه رساناها به دو نوع قسمت بندی میشوند.
1.
نوع پی P یا Positive یا مثبت یا گیرنده الکترون 2.
نوع ان N یا Negative یا منفی یا دارنده الکترون اضافی.
چطور نیمه رساناها کار می کنند؟
نیمه رساناها (Semi-Conductors) در زندگی ما و بهتر بگوییم در قدم گذاردن بشر به عصر دیجیتال و فیزیک و الکترونیک نوین؛ نقش تاریخی ایفا کرده‌اند.
نیمه رساناها را در درون دستگاه‌های گوناگونی یافت می‌کنید.
اساس ساخت پردازشگر‌ها و ریز پردازنده‌ها و تمام دستگاه‌هایی که به نحوی اطلاعات و عملیاتی را پردازش می‌کنند، نیمه رساناست.
از کامپیوتر شخصی‌ شما گرفته تا پخش کننده mp3 و دستگاه‌های عکس‌برداری پزشکی MRI.
نیمه رسانا در ساده‌ترین شکل خود یک «دیود» (Diode) یا یکسو کننده است و برای درک ساختار نیمه رساناها بهتر است از مطالعه روی دیود شروع کنیم.
در ادامه به چگونگی ساخت دیود می‌پردازیم.
سیلی یکی از عناصر سازنده زمین و بعد از اکسیژن بیشترین فراوانی را در پوسته زمین دارد به طوری که 25.
7٪ از جرم پوسته زمین از سیلی تشکیل شده است.
سیلی عنصر چهاردهم جدول تناوبی عناصر است و با نماد Si شناخته می‌شود.
سیلی در حالت آزاد به صورت جامد سخت و شفافی یافت می‌شود.
کربن، ژرمانیم و سیلی (ژرمانیم نیز مانند سیلی یک نیمه رسانا است) همگی خواص مشابهی در لایه ظرفیت الکترونی خود دارند که آن‌ها را از باقی عناصر متمایز می‌سازد.
دارا بودن 4 الکترون در اربیتال آخر آن‌ها و نیمه پر بودن لایه ظرفیت خواصی مانند تشکیل کریستال و خاصیت‌ها ترکیبی منحصر بفردی را برای این عناصر بوجود آورده است.
شبکه یونی در کربن به شکل کریستال شفاف است ولی در سیلی به شکل جامد نقره‌ای رنگ است.
فات به دلیل دارا بودن الکترون‌های آزاد در لایه ظرفیت خود معمولاً رساناهای خوبی برای جریان برق هستند.
با اینکه بلور سیلی شبیه ف است ولی خواص فی ندارد.
الکترون‌ها لایه خارجی در سیلی در قید جاذبه بین یکدیگر هستند و در ضمن گاف انرژی در بین لایه‌های پر و خالی برای انتقال الکترون کافی نیست.
تمامی این شرایط را می‌توان تغییر داد و می‌توان سیلی را تبدیل به ماده دیگری کرد که خواص رسانایی الکتریکی را داشته باشد.
این کار طی پروسه‌ای به نام ناخالص سازی انجام می‌شود.
در این روش به شبکه یونی سیلی ناخالصی‌هایی اضافه می‌شود.
ناخالصی‌هایی که به ساختار شبکه سیلی اضافه می‌شود را می‌توان