#Физика полупроводниковФизика полупроводниковИсследуйте Области знанийУ нас представлены тысячи статейТегФизика полупроводниковФизика полупроводниковНайденo 78 статейФизические эффектыФизические эффекты Циклотронно-фононный резонансЦиклотро́нно-фоно́нный резона́нс, резонансное поглощение электромагнитной энергии, обусловленное переходами электронов между уровнями Ландау при участии оптических фононов. Наблюдается при распространении электромагнитных волн в полупроводнике, находящемся в постоянном магнитном поле напряжённостью . Наряду с обычным циклотронно-фононным резонансом, наблюдаются циклотронно-фононный резонанс, сопровождающийся переворотом спина электрона, и многофононный циклотронно-фононный резонанс.Физические процессы, явления Акустоэлектрические доменыАкустоэлектри́ческие доме́ны, области сильного электрического поля и большой интенсивности низкочастотных акустических фононов (акустических шумов) в полупроводнике, возникающие при генерации фононов дрейфом носителей заряда за счёт акустоэлектронного усиления (см. Акустоэлектронное взаимодействие). Размеры акустоэлектрических доменов обычно составляют 0,1–1 мм. Они возникают главным образом на неоднородностях образца.Структурные элементы материи p–n-переходp–n-перехо́д (электронно-дырочный переход), область полупроводника, в которой имеет место пространственное изменение типа электрической проводимости (от электронной n к дырочной p). При изменении полярности приложенного напряжения ток через p–n-переход может меняться в 105–106 раз, благодаря чему p–n-переход является вентильным устройством, пригодным для выпрямления переменных токов. Зависимость сопротивления p–n-перехода от напряжения позволяет использовать его в качестве регулируемого сопротивления (варистора). p–n-переходы применяются также в датчиках (например, температуры, давления, ионизирующих излучений), используются для преобразования световой энергии в электрическую, являются основой полупроводниковых диодов и входят в качестве составного элемента в полупроводниковые приборы – транзисторы, тиристоры и др. Инжекция и последующая рекомбинация неосновных носителей в p–n-переходе используются в светоизлучающих диодах и инжекционных лазерах.Структурные элементы материи ДыркаДы́рка, квантовое состояние, не занятое электроном, в энергетической зоне твёрдого тела. Дырка ведёт себя как квазичастица (фермион) с положительным зарядом, равным по абсолютной величине заряду электрона, и является наряду с электроном носителем тока в полупроводнике (дырочная проводимость). Эффективная масса дырки обычно больше, а подвижность меньше, чем у электрона проводимости.Структурные элементы материи ГетеропереходГетероперехо́д, контакт двух различных по химическому составу материалов, осуществлённый с образованием единой кристаллической решётки. Практически важны совершенные (идеальные) гетеропереходы, свойства которых определяются внутренними свойствами составляющих материалов, а не дефектами границы раздела или примесями. Гетеропереходы получают с использованием методов выращивания материалов на монокристаллических подложках. Современные методы эпитаксиального выращивания с использованием эффектов самоорганизации на поверхности кристаллов позволяют получать трёхмерные объекты сверхмалых размеров – наногетеропереходы. Разрывы в зоне проводимости и валентной зоне и различия в величинах эффективных масс электронов и дырок, диэлектрических проницаемостях, фононных частотах приводят к появлению у гетеропереходов качественно новых свойств, отсутствующих у исходных компонентов и позволяющих целенаправленно конструировать новые типы опто- и микроэлектронных приборов.Физические эффекты Электрон проводимостиЭлектро́н проводи́мости, квазичастица, теоретическая модель электрона в твёрдом теле. Совокупность этих квазичастиц образует в металлах и полупроводниках вырожденный ферми-газ. Электрон проводимости не эквивалентен физическому электрону. Понятие электрона проводимости было введено для упрощения описания кинетических и термодинамических характеристик металлов и объяснения особенностей электропроводности полупроводников. В металлах поведение электронной подсистемы более точно описывается теорией вырожденной ферми-жидкости Л. Д. Ландау. Поскольку во внешних полях изменение энергии электронов проводимости почти всегда мало по сравнению с энергией Ферми, то все кинетические явления (электропроводность, электронная теплопроводность, термомагнитные и гальваномагнитные явления) хорошо описываются в металлах при помощи модели квазичастиц – электронов проводимости.Физические процессы, явления Пьезоэлектрический эффектПьезоэлектри́ческий эффе́кт, явление возникновения связанных электрических зарядов (разности потенциалов) на поверхности анизотропных диэлектрических сред под действием механической деформации (прямой пьезоэффект, ПП) или появления механических деформаций при воздействии на пьезоэлектрик разности потенциалов (в случае подачи электрического напряжения – обратный пьезоэффект, ОП). Прямой пьезоэлектрический эффект обнаружен братьями Пьером и Жаком Кюри в 1880 г., обратный – подтверждён в 1881 г. Пьезоэлектрический эффект применяется в электронных приборах, пьезотрансформаторах, радиофильтрах, датчиках давления, эхолотах, генераторах инфракрасных и ультразвуковых волн, акселерометрах.Детали научных инструментов, приборов Выпрямительный диодВыпрями́тельный дио́д, полупроводниковый диод, предназначенный для преобразования переменного тока в постоянный либо пульсирующий ток одной полярности. Действие выпрямительного диода основано на использовании зависимости электропроводности p-n-перехода или контакта металл – полупроводник от значения и знака приложенного внешнего напряжения.Научные направления Полупроводниковая электроникаПолупроводнико́вая электро́ника, направление электроники, охватывающее вопросы исследования взаимодействия электронов с электромагнитными полями в полупроводниках и методы создания электронных приборов и устройств, в которых это взаимодействие используется в целях преобразования электромагнитной энергии. Высокие темпы развития электроники во 2-й половине 20 в. и её проникновение в автоматику, связь, вычислительную технику, астрономию, медицину, быт и другое в значительной степени обусловлены успехами полупроводниковой электроники, позволившей создавать малогабаритные, высоконадёжные полупроводниковые приборы и устройства с малым потреблением энергии.Физические эффекты Эффект ШоклиЭффе́кт Шо́кли в полупроводниковых структурах, эффект управления выходным током или напряжением посредством изменения входных значений тока или напряжения. Транзисторный эффект лежит в основе работы биполярных и полевых транзисторов. Варьируя площади n–p-переходов и легируя материалы, из которых состоит транзистор, можно, включая его в схемы различным образом, получать эффекты усиления электрических колебаний и использовать в электронике в качестве коммутирующего элемента. 12345
