از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد

پرش به: ناوبری, جستجو

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.

فهرست مندرجات

۱ انواع نیمه رساناها
- ۱.۱ عناصر نیم رسانا
۲ ساخت ادوات الکترونیکی بوسیله نیم رسانا
۳ جستارهای وابسته

[ویرایش] 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

[ویرایش] عناصر نیم رسانا

از عناصر نیمه رسانا می‌توان به سلیسیوم و ژرمانیوم که پایه‌های الکترونیک هستند نام برد. سلیسیوم در حالت عادی نارسانا است و در جدول تناوبی در گروه چهار اصلی و زیر کربن قرار دارد و دارای چهار ظرفیت می‌باشد یعنی چهار الکترون در اخرین باند خود دارد.حال اگر یکی از عناصر گروه مجاور را به سلیسیوم بیافزاییم باعث می‌شویم که سلیسیوم قابلت رسانایی پیدا کند.اگر عنصر اضافه شده از گروه سوم اصلی باشد مثلا الومنیوم انگاه ماده بدست امده نیمه هادی نوع پی P یا (+) می‌شود و اگر عنصر اضافه شده از گروه پنج اصلی باشد مثلا فسفر انگاه ماده بدست امده نیمه هادی نوع ان N یا (-) می‌شود.

[ویرایش] ساخت ادوات الکترونیکی بوسیله نیم رسانا

[ویرایش] طریقه ساخت دیود از نیمه رساناها

از پیوند نیمه رسانای نوع N با نوع P عنصری به نام دیود بدست میاد که خاصیت یکسو سازی ان بیشترین کاربرد را در الکترونیک دارد.(در دیود هیچ تفاوتی بین اینکه نوع P را با نوع N پیوند دهیم یا نوع N را با نوع P پیوند دهیم وجود ندارد و در هر صورت عنصر بدست امده دیود خواهد بود)

خاصیت دیود: دیود از نوع سیلیسیم تا ولتاژ حدود 0.7 ولت عایق بوده و بعد از آن به یک رسانای خوب تبدیل می‌گردد.این ولتاژ استانه تحریک برای دیودهای مختلف متفاوت است و برای روشن شدن دیود سلیسیومی 0.7 ولت نیاز است ولی وقتی که دیود روشن شد ولتاژ دو سر ان به 0.5 ولت می‌رسد.

[ویرایش] طریقه ساخت ترانزیستور از نیمه رساناها

حال اگر پیوند نوع P را با نوع N و دوباره با نوع P پیوند دهیم عنصر بدست امده ترانزیستور نام خواهد داشت.که پرکاربرد ترین و اصلی ترین عنصر در مدارات الکترونیکی ومجتمع می‌باشد.(در ترانزیستور اگر نوع P را با نوعN و سپس با نوع P پیوند دهیم ترانزیستور بدست امدهPNP نام خواهد داشت و اگر نوع N را با نوع P و دوباره با نوع N پیوند دهیم عنصر بدست امده ترانزیستور NPN نام خواهد داشت که بیشتر از ترانزیستور PNP در صنعت کاربرد دارد)

در اتم هیدروژن الکترون در یک مدار مشخصی دور می‌زند.	قرار دادن دو الکترون پیش هم باعث تغییر محل اوربیتال ها می‌شود و باعث ایجاد پیوند کووالانسی خواهد شد. طبق اصل طرد پاولی هر حالت فقط می‌تواند شامل یک الکترون باشد.	این کار می‌تواند با اتم های دیگری ادامه یابد. به یاد دارید این فلز است، نه نیم‌رسانا	ادامه چینش مکعب ها بلور را ایجاد می‌کند
برای این جسم جامد منظم، ساختار نواری می‌تواند محاسبه یا اندازه گیری شود