Учебно-методический комплекс по дисциплине «электротехнические материалы»

Кремний
Селен
Атомный номер	32	14	34
о Температура плавления, С	937	1412	218
Собственное удельное о . сопротивление при 20 С,Ом м	0.47	. 3 2 10	-
Собственная концентрация -3 носителей, м	. 19 2 10	. 16 2 10	-
Ширина запрещенной зоны, эВ при 0 К при 300 К	0.74 0.65	1.165 1.12	2.5 2.0
2 . Подвижность электронов, м /(В с)	0.39	0.14	-
2 . Подвижность дырок, м /(В с)	0.19	0.05	. 2 0.2 10

Карбид кремния - бинарное соединение с большой шириной запрещенной зоны 2.8-3.1 эВ в зависимости от модификации. Карбид кремния одно из наиболее твердых веществ, полупроводниковые приборы из которого могут работать при высоких температурах вплоть до 700оС. Карбид кремния устойчив против окисления до температуры свыше 1400оС. При комнатной температуре он не взаимодействует ни с какими кислотами.
Карбид кремния применяется для изготовления варисторов (нелинейных резисторов), светодиодов, высокотемпературных диодов, транзисторов, тензорезисторов, счетчиков частиц высоких энергий, способных работать в химически агрессивных средах. В электротехнике карбид кремния применяется для изготовления вентильных разрядников, предназначенных для защиты от перенапряжений аппаратуры и линий передач и высокого напряжения. Карбид кремния применяется для изготовления силитовых стержней для электрических печей на максимальную температуру до 1500оС. Силитовые стержни изготовляются на основе карбида кремния, кристаллического кремния и углерода.
Бинарные соединения
Бинарные соединения - соединения А3В5 классифицируют по металлоидному элементу. Различают нитриды, фосфиды и антимониды. Особое место среди них занимает арсенид галлия, отличающийся большой шириной запрещенной зоны (1.4 эВ) и высокой подвижностью электронов (0.85 м2/(в . с)). Он используется для изготовления приборов, работающих при высоких температурах и высоких частотах, для инжекционных лазеров, светодиодов, туннельных диодов, диодов Ганна, транзисторов, солнечных батарей и других приборов. Широко применяются антимонид индия, фосфид галлия, антимонии галлия.
Соединения А2В6, к которым относятся халькогениды цинка, кадмия, ртути, сульфиды, селениды, теллуриды применяются для изготовления фоторезисторов, высоковольтных датчиков Холла, в инфракрас ной технике, для создания промышленных люминофоров и другие.
Контрольные вопросы
1. Какие физические явления в полупроводниках являются наиболее важными и для каких целей они используются?
2. Какую роль в свойствах полупроводников играют дефекты строения материала а вводимые примеси?
3. Какие виды полупроводниковых материалов применяется в технике?
4. Почему кремний стал важнейшим материалом полупроводниковой электроники?
5. Назовите перспективные полупроводниковые вещества.
Литература
1. Богородицкий Н.П., Посынков В.В., Фареев Б.М. Электротехническиематериалы.
Л. Энергоатомиздат, 1985.
2. Kаmolоv Sh.M., Аxmеdоv А.Sh. Elеktrоtеxnikа mаtеriаllаri. O’qituvchi, Tоshkеnt. 1994.
3. Kаmolоv Sh.M., Аxmеdоv А.Sh. Dielеktriklаr. O’qituvchi, Tоshkеnt. 1990.
4. Казанцев А.П. Электротехнические материалы. – Минск. Дизайн ПРО,
1998.