熔煉半導體溫度要達到多少
A. 溫度對半導體導電特性的影響,我要具體詳盡的說明,謝謝!!!注釋:強調的是溫度
拿其電阻率來說,電阻率主要決定於載流子的濃度和遷移率,兩者均與雜質濃度和溫度有關系。
討論純半導體材料是,電阻率主要取決於本證載流子濃度ni,ni隨溫度升高會急劇增加,室溫左右時,每8℃,硅的ni會增加大約一倍,而遷移率只是稍有下降,所以可以認為起電阻率相應的降低了一半左右。對於鍺,每增加12℃,ni增加一倍,電阻率下降一半。本徵半導體的電阻率隨溫度增加單調下降。
對於雜質半導體:
溫度很低時,本徵激發忽略,主要由雜質電離提供載流子,它隨溫度升高而增加;散射主要由電離雜質決定,遷移率隨溫度升高增大,所以電阻率下降。
溫度繼續升高,雜質全部電離,本徵激發還不顯著時,載流子基本不變,晶格振動是主要影響因素,遷移率隨溫度升高而降低,所以電阻率隨溫度升高而增大。
繼續升高到本徵激發很快增加時,本徵激發稱為主要影響因素,表現出同本證半導體相同的特徵。
B. 半導體的導電能力隨溫度升高而
熱敏性。熱敏性拼音: [rè mǐn xìng] 基本解釋: 當外界溫度升高時,半導體導電能力增加,當外界溫度降低時,半導體導電能力降低。半導體的這種特性叫熱敏性。半導體是導電能力介於導體和絕緣體之間的物質.它的重要特性表現在以下幾個方面:熱敏性半導體材料的電阻率與溫度有密切的關系。溫度升高,半導體的電阻率會明顯變小。例如純鍺(Ge),溫度每升高10度,其電阻率就會減少到原來的一半。光電特性很多半導體材料對光十分敏感。無光照時,不易導電;受到光照時,就變的容易導電了。例如,常用的硫化鎘半導體光敏電阻,在無光照時電阻高達幾十兆歐,受到光照時電阻會減小到幾十千歐。半導體受光照後電阻明顯變小的現象稱為「光導電」。利用光導電特性製作的光電器件還有光電二極體和光電三極體等。近年來廣泛使用著一種半導體發光器件--發光二極體,它通過電流時能夠發光,把電能直接轉成光能。目前已製作出發黃,綠,紅,藍幾色的發光二極體,以及發出不可見光紅外線的發光二極體。另一種常見的光電轉換器件是硅光電池,它可以把光能直接轉換成電能,是一種方便的而清潔的能源。 攙雜特性純凈的半導體材料電阻率很高,但摻入極微量的「雜質」元素後,其導電能力會發生極為顯著的變化。例如,純硅的電阻率為214×1000歐姆/厘米,若摻入百萬分之一的硼元素,電阻率就會減小到0.4歐姆/厘米。因此,人們可以給半導體摻入微量的某種特定的雜質元素,精確控制它的導電能力,用以製作各種各樣的半導體器件。
C. 要使半導體工作溫度超過1000攝氏度,使用什麼方法可以讓半導體和金屬連接在一起
不同的半導體所承受的最高溫度是不同的,如鍺為85℃~100℃,而硅為150℃~200℃。雖然不同半導版體都有不權同的最高工作溫度,但卻不能讓它們在高溫條件下工作,這是因為半導體器件的性能會隨溫度的升高而下降。圖30-3給出了一個大功率半導體三極體的最大耗散功率與外殼溫度的關系曲線。當溫度低於25℃時,最大耗散功率可達90W;當高於此溫度後,最大耗散功率呈線性下降。因此,必須給大功率半導體三極體增加散熱裝置,改善散熱條件,使其能正常工作。
D. 半導體製冷器能夠調節的溫度范圍是多少
同意一樓的觀點,問題太過籠統!
首先溫度調節看製冷器溫差專:常規的半導體製冷片溫屬差60~70;大溫差的可以做到150
第二溫度調節要看你要調節空間的熱載荷是多大,環境溫度是多少
第三溫度調節范圍看你要調節空間的漏熱有多大,也就是你的保溫性能如何?
第四你使用的半導體製冷器的效率及性能匹配是否合理
這樣條件清楚了,你才能計算出你的調節范圍
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E. 為什麼半導體的溫度不能過高
不能簡單地說,半導體的電阻率是溫度的單調遞減函數.
在溫度較低時,雜質專沒有完全電離,這時隨溫屬度升高,雜質電離增加直到完全電離,這段以載流子增加為主,所以電阻率降低;
隨後溫度升高,雖然本徵激發開始,但載流子遷移率的下降對電阻率的升高影響更大,所以這段會使電阻率升高;
最後,溫度的升高使本徵激發帶來的載流子濃度大大提高,超過了遷移率的下降對電阻率的升高影響,所以這段又會使電阻率降低.
F. 半導體單晶熱處理的溫度要求和目的
①熱處理溫度要求:650±5℃;
②熱處理目的:還原直拉單晶矽片真實電阻率;
1、熱處理後電阻率會有什麼變化
由於氧是在大約1400℃引入硅單晶的,所以在一般器件製造過程的溫度范圍(≤1200℃),以間隙態存在的氧是處於過飽和狀態的,這些氧雜質在器件工藝的熱循環過程中由於固溶度的降低會產生氧沉澱。一般而言,氧濃度越高,氧沉澱越易成核生長,形成的氧沉澱也就越多。反之,氧沉澱就越少。尤其是當氧濃度小於一定值時(<5×1017個/厘米3),幾乎就觀察不到氧沉澱的形成。
2、熱處理的幾個溫度區間概念:
熱施主:350-550℃,代表溫度450℃.
450℃熱處理後(或同等效果,如單晶在爐子里的冷卻),可觀察到N型樣品的電阻率下降而P型樣品的電阻率增高,有如引入一定數量的施主現象一樣。這是由於在此溫度下,溶解的氧原子迅速形成絡合物(SiO4)所引起的熱生施主,其電阻率與硅中氧含量的四次方成反比。
新施主:550-800℃,代表溫度650℃.
650℃熱處理,在迅速冷卻的條件下(即迅速跨過450℃),可消除熱生施主。即我們可觀察到N型樣品電阻率恢復高;P型樣品電阻率恢復低。
沉澱:800-1200℃,代表溫度1050℃
1050℃熱處理,會帶來氧沉澱,且因沉澱誘生層錯等缺陷。
還原:>1200℃
>1200℃熱處理,氧恢復到間隙態。
G. 半導體隨溫度變化嗎
以硅為例,在一定的溫度范圍內,半導體的電阻率隨溫度的升高,而變小.因為半導體價帶上的電專子,隨著屬溫度的升高,不斷地被激發到導帶,使載流子的數量增加,其導電性得到不斷加強,電阻率變小;
當溫度上升到一定高度,價帶電子的激發到了極限,同時晶格的熱振動加劇,對載流子的散射作用也增強.這時,隨著溫度的進一步升高,半導體的電阻率則反而會增大.
H. 半導體為什麼會容易受到溫度影響會產生什麼樣的後果
因為半導體抄是靠電子和空穴的移動導電。未摻雜的半導體叫本徵半導體,一般說來導電性遠不如摻過雜的半導體,所以一般使用的都是摻雜半導體。摻入的雜質電離出的電子和空穴增強了半導體導電性,其電離率和溫度密切相關,所以溫度會影響半導體材料的電阻率。
對於摻雜半導體:溫度很低時,本徵激發忽略,主要由雜質電離提供載流子,它隨溫度升高而增加;散射主要由電離雜質決定,遷移率隨溫度升高增大,所以電阻率下降。
溫度繼續升高,雜質全部電離,本徵激發還不顯著時,載流子基本不變,晶格振動是主要影響因素,遷移率隨溫度升高而降低,所以電阻率隨溫度升高而增大。
溫度繼續升高到本徵激發快速增加時,本徵激發稱為主要影響因素,表現出同本證半導體相同的特徵。
I. 半導體製冷最低溫度可達多少
最大溫差應為120度,理論可以計算得到。樓上的說的只是計算機里的版。所以你說的-30℃可權以達到。
如果想弄得很明白建議參考〈溫差電轉換及其應用〉一書。
另外國內的研究比較少,如果可能建議參考美國或日本的資料,尤其是日本做得很好。