مقدمه ای بر نیمه هادی ها

1. ژرمانیوم، سیلیکون، سلنیوم، آرسنید گالیم و بسیاری از اکسیدهای فلزی، سولفیدهای فلزی و سایر اجسام که رسانایی آنها بین رسانا و عایق است، نیمه هادی نامیده می شوند. نیمه هادی ها دارای خواص ویژه ای هستند. به عنوان مثال، ترمیستور (ترمیستور) برای کنترل خودکار می تواند با استفاده از رابطه بین مقاومت و دمای نیمه هادی ساخته شود. با ویژگی های حساس به نور می توان عناصر حساس به نور را برای کنترل خودکار ساخت، مانند فتوسل، فتوسل و مقاومت نوری.
2. نیمه هادی ها نیز یکی از مهمترین خواص را دارند. اگر مقدار کمی ناخالصی به درستی در مواد نیمه هادی خالص مخلوط شود، رسانایی آن یک میلیون برابر افزایش می یابد. از این ویژگی می توان برای ساخت دستگاه های نیمه هادی مختلف برای اهداف مختلف مانند دیودهای نیمه هادی، تریود و غیره استفاده کرد.
3. هنگامی که یک طرف نیمه هادی به ناحیه نوع P و طرف دیگر به ناحیه نوع N تبدیل می شود، یک لایه نازک با خواص ویژه در نزدیکی محل اتصال تشکیل می شود که به طور کلی به آن اتصال PN می گویند. قسمت بالای شکل، انتشار حامل ها را در دو طرف رابط بین نیمه هادی های نوع P و N (که با فلش های سیاه نشان داده شده است) نشان می دهد. قسمت میانی فرآیند تشکیل اتصال PN است که نشان می دهد اثر انتشار حامل بیشتر از اثر رانش است (با فلش آبی نشان داده می شود و فلش قرمز جهت میدان الکتریکی داخلی را نشان می دهد). قسمت پایین تشکیل اتصال PN است. تعادل دینامیکی انتشار و رانش را نشان می دهد.