Kristāls diode

Pusvadītāja diode - elektriska ierīce ar p-n-junction, kam ir nelineāra voltampēru raksturlīkne. Aparātam, ko izmanto pašreizējā labošanu, daļa no tiltiem dažādu veidu. Pusvadītāju diode ķēde ir norādīts uz tumsā (mazāk caurspīdīgu) trijstūris ar virsotnes un perpendikulāri funkcijā un katoda (n-reģions).

Pamata noteikumi un definīcijas

Ar pusvadītāju diode ir pieņemts vairākās klasēs, pareizi identificēts kā atsevišķa ģimene. Tas varicap, Zener diodes, gaismas diodes, un tā tālāk. Vispārējā kļūst klātbūtne vienā p-n-krustojumam. Tube taisngriežu diodes sauc arī. Šajā kontekstā un piemērojamo pusvadītāju epitetu atzīmēt klātbūtni p-n-krustojumam.

Diodes ir visdārgākais izteiktu rektifikācijas īpašībām. Pašreizējais plūst caur p-n-pāreju vienā virzienā, kas atrisina daudz dažādu tehniskās problēmas. Masu piemērots rektifikācijas īpašības pusvadītāju un integrālo shēmu, ieskaitot kristāli. Lai gan pārstrādātāji par lielāko daļu uz pamatnes veidojas tranzistori iekļautas uzskatīti par divām pusvadītāju diode priekšu. Atlaišana ir pamatots ar apvienošanos tehnoloģisko ciklu.

Rektificēšana īpašības pusvadītāju diodes ir redzami uz piemēru no vara sulfīds. Tas nav grūti lasīt zemāk vēsturisko informāciju. Bez tam, pusvadītāju diodes tiek balstīti uz dabīgo minerālūdeņu nonmetals IV, V un VI grupas dažādi oksīdi, sakausējumi ar organisko krāsvielu (LEDs izmanto norādītās šķiras vielas).

Vēsture attīstības pusvadītāju tehnoloģijas

Pirmie "Crystal" diodēm

Pretēji kopējo pārliecību jau sen ir zināms, ka iztaisnotas īpašības metāla pusvadītāju (Schottky diodes). Plašā pusvadītāju tehnoloģijas sāka attīstīties ar lēcieniem un robežas pēc Otrā pasaules kara. No negadījuma iemesli:

1. Kara laikā, lielākā daļa valstu radīja pētījumus jauno tehnoloģiju. Piemēram, es esmu dzimis un nekavējoties tika turēti slepeno tranzistoru. Kā arī pirmais darbības pastiprinātāju, ko izmanto, lai vadīt artilērijas pretgaisa aizsardzības sistēmu. Šis izgudrojums varētu tikt izmantots, lai redzētu gaismu, pirmais darbs minētajā jomā tika veiktas sākumā 30-os gados XX gs.
2. Apmēram 10 gadus pirms uzliesmojuma Otrā pasaules kara lielākā daļa valstu parādījās gaitā nākotnes notikumiem. Nav pārsteidzoši, ka tika turēti slepenās izlases informāciju.
3. Ja mēs ņemam vērā fašistisko Vāciju, tās valdība dēļ ilgi loloto nesaticību atsakās komunicēt ar citiem Eiropas lielvalstu. Šis notikums bija rezultāts Pirmā pasaules kara.

Tādējādi pusvadītāju tehnoloģijas sāka attīstīties apstākļos no jaunizveidotajām Apvienoto Nāciju, lai nodrošinātu mieru šajā zemē, un saņēma savu hartu. Rektifikācijas īpašības pusvadītāju ir redzami vācu zinātnieks Kārlis Ferdinands Brauns, Saņem uz ar pāris Marconi Nobela prēmijas attīstībai bezvadu telegrāfa (radio), kas 1909. Diemžēl, nav iespējams atrast darbu, tulkojot «über die Stromleitung durch Schwefelmetalle», kas publicēts žurnālā Annalen der Physik und Chemie 1874.gadā ar numuru 153.

Divus gadus agrāk, 1872. gada martā, Kārlis ieguvis doktora grādu par viņa darbu zonā vibrācijas virknes. Tad paliek pie Berlīnes universitātē. Zinātniskais direktors darbu, Georg Kvinkes tika piešķirts Vircburgas, un gan sekot, kur uzsvars ir uz vadītspēju materiāliem. Publicēja ziņojumu par pagājušo strāvas caur kausētus sāļus un labojumiem īpašībām gāzes slāņi ar dažādu vadītspēju. Sākotnēji ieinteresēja svina sāļi, Carl Braun sasniedza beidzot vara sulfīds.

23 Nov 1874, ņemot vērā darba funkciju diskusijā par mākslīgo un dabīgo materiāla paraugiem no viedokļa elektrisko vadītspēju. Atlasīti parādīja atšķirība pretestību atkarībā no virziena, ir 30%. Ir konstatēts, ka vienā virzienā vadītspēja parauga ir atkarīga no strāvas stipruma strāvu mēra, izmantojot galvanometru. Tātad mēs atklāt un nelineāras materiālu īpašībām, tagad izstādīti pusvadītāju diodēm. Tajā pašā laikā, efekts bija atkarīgs metodi piemērošanas metāla elektrodiem, norādot anizotropija konstatēts īpašības.

Tolaik tika uzskatīts, neizskaidrojams notiek, novēroja rezultāts bija pretrunā zināmi zinātniskus faktus. Šodien ir zināms, ka metāla pusvadītāju ir rektifikācijas īpašumus vienā līmenī ar p-n-krustojumam. Atšķirība ir tā, ka pirmais sprieguma kritums mazāk. Attiecīgi, pusvadītāju Schottky diodes tiek izmantotas kā taisngrieži izvades posmos barošanas. Jo teica laiks Werner Siemens atklāja vienpusējus vadītspēja selēns kristāli. Bet Brown pievienoja vēl vienu materiālu klāstu, cita starpā - psilomelane (mangāna rūdas), radot pirmo antennal (punktu) diodes.

Pirmais detektors radio

Brown idejas atrasts praktisks pieteikuma Jagadis Chandra Bos, kas iegūta pirmā detektors radio frekvenci par milimetru viļņa Galena (svina sulfīds), un, lai saņemtu ASV patenta numurs 755,840, kas iesniegta 30. septembris 1901 un apstiprināto martā 1904. Bengāļu zinātnieks ziņoja par izgudrojumu 1899.gadā ar Royal Society of England. Jau 1901. gada decembrī vienība, ko izmanto, lai atšifrētu transatlantisko telegrāfa pārraidi Marconi.

Drīz jaunas detektori:

• Patenta numurs 836531, iesniegti 20 augusts 1906 Greenleaf Pickard, ievērojama ar to, ka pirmo reizi šeit attiecas uz silīcija kristāla (ar angļu valodu. - silikona).
• Henry Dunwoody 23. marts 1906 attiecībā uz labot pašreizējo izmantošanu silīcija karbīda (karborunds) mērķiem. Materiāls sintezēts pirmais un tikai vēlāk konstatēja drupām kritušo meteorītu.

Kādu laiku kristāla detektors tika izmantota, un pat deva virzienu LED elektronikā, bet ar izgudrošanu vakuuma cauruļu pusvadītāji ir devusies uz atpakaļ degli. Un tā tas notika ar pēckara gadiem. Kopš 50-un stāšanās izmantošanas tranzistoru, un vissvarīgāk - germānijs pusvadītāju tehnoloģijas attīstās ar lēcieniem un robežas šodien.

skaidrojums atrodams

Tikai 1928. gadā, Arnold Sommerfeld un jaunie Felix Bloch (Bloch elektroni) paskaidroja atvēršanu Brown no viedokļa par kvantu mehānikā. Pirmajā tuvinājumā, jaunais virziens zinātne nav grūti mācīties no piezīmēm 1931. Par kvantu mechanics of elektroni kristāla režģi autors Gronich un Penny no Groningen University. Krievvalodīgo lasītājiem vieglāk iepazīties ar vienu dimensiju modeli kustības elektronu periodiskā jomā, kas pirmo reizi skaidri parāda raksturu rašanās enerģētikas joslu kristālā.

Ir pierādīts, ka enerģijas sadalījuma funkcija ir nepārtraukta. Present atļauto platību, atdalītas ar aizliegta. Šodien uz teoriju, kas pazīstama katram studentam no skolas fizikas kursa, bet vadošo lomu pilnībā piešķirta Shockley, tas nav pilnīgi taisnība. Faktiski, pilnīga teorija, kas piekrīt arī ar praksi, summē saskaņā ar pusvadītāju Hans Bethe 1942 (pāris gadus vēlāk slaveno kolēģiem).

Straujā attīstība pusvadītāju tehnoloģijas

Pēckara gados, priekšrocības ražošanā pusvadītāju tehnoloģijas vēl nebija skaidrs. Sākumā 50 s produkcijas aizņem divas amerikāņu uzņēmumu:

1. Texas Instruments (1951 - veltīts blakusrezultātiem no Apvienotās ģeofizikas dienesta), ar 1950 ražo pusvadītāju tranzistori, un šodien ir vadošā loma ražošanas elektronisko sastāvdaļas. Notorious Jack Kilby, izgudrotājs integrētām shēmām, strādājot teica uzņēmums. Laikā no vidus 50 Texas Instruments izcīnīja pirmo vietu ziņā apgrozījumu ražošanas pusvadītāju tehnoloģijas.
2. Tagad nelaiķis Uzņēmums Transitron, kas dibināta 1952.gadā ar Leo un David Bakalar, kuru 1955.gadā par līdzvērtīgu Texas Instruments saražo vairāk nekā trešā daļa no visiem pusvadītāju ierīču dažu gadu laikā, viņš pieauga līdz tops. Mātes un Texas Instruments kompānija pastāv kopš 1930. gada, strādājis kara valdību un baudīja plašu popularitāti. Pie 1961 Transitron nozīmē apgrozījumu 40 miljonu. dolāru. Un tas ir atkarīgs no pirmās naftas krīzes! David tika minēti kā prezidents līdz 1984. gadam, uzņēmums beidz pastāvēt pāris gadiem.

Transitron kritums sākās '60s, kad viņi nepareizi pamesta jaunus darbības virzienus. Mēs runājam par integrālo shēmu. Prospects ieguva silīcijs, tomēr galvenokārt dēļ slavu Vācijā. Lai iegūtu plašāku informāciju par iemesliem situācijas var atrast tēmā par tranzistori.

Pievienojiet pusvadītāju tehnoloģijas prasa tik augstu silīcija tīrības, ka brīdī vidus XX gadsimta ražošanas iznāca ļoti dārgi. Tajā pašā laikā Germānija ierīces rādīt mazāku ierobežojuma temperatūra (85 grādi pēc Celsija skalas), un tad, kad pārkarsēts viegli neizdoties. To ir viegli saprast, kāpēc Transitron, atteicās ieguldīt jauninājumos, jo vidus 60s sāka ciest nopietnus zaudējumus.

Nesen stiprums uzņēmuma aizvesti no attīstīt savu mikroprocesoru, kas nebija komerciālos panākumus. Starp citu, germānijs, saskaņā ar dažiem aprēķiniem, atkal būs ļoti daudzsološs un pusvadītāju elementu. Piemēram, pamatojoties uz tā izveidota un taisngrieži. Un ne tikai radio, bet arī rūpniecības tīkla 50 Hz 220 V, kas padara tos daudzsološi kā aizstājēju lielgabarīta releji.

Shockley Pusvadītāju diodes

1956. gadā Viljams Shockley dibināta Palo Alto (California), savā uzņēmumā pie Sauf Antonio Road 391. Tas ir pirmais uzņēmums, kas nodarbojas ar pusvadītāju, vietā, kur tagad atrodas slavenā Silicon Valley. Galvenais produkts, bija 4-slāni diode, ko sauc starp profesionāļiem tranzistoru diode vai dinistors.

Saskaņā ar autoru iekārtām bija ieradušies aizstāt parasto releji, kas ir sakaru nozarē. Bet tāpēc sarežģītības realizācijas idejas tas nebija zobiem tehnoloģija no laika. Lasītāji jau nojauta, ka mēs runājam par tiristori ar reģeneratīvo atbildi. Tādējādi diode var saukt un sacīja vafele. Vai drīzāk - dinistors.

Tā sastāv no 4 mainīgām vadītspēja tipa pusvadītāju slāņiem. Pilna sauc n-tipa katoda, anoda un otrādi, kā parasto diodi. Dinistors ir balstīta uz lavīnu sadalījumu, tad pārejas tiek bloķēts vēlreiz pēc pazemināt spriegumu, un sistēma atgriežas sākotnējā stāvoklī.

jaunais laiks

Ja sākumā 70 par pusvadītāju materiālu ražošanai skaidri vadībā no ASV, rītausmā 80, Japāna sāka veidot impulsu. Dienvidaustrumu Āzijā un Eiropā bija pēdējais, kurš pievienojās sacīkstes. Šodien četri minēja reģionā apmēram vienādi sadalot ražošanas apjomi, un, protams, segu velk pār Ķīnu pirmajā desmitgadē XXI gadsimtā, dubultoja apjomu jautājumā. Saskaņā ar dažām prognozēm Pekina 2020 notiks pusi no pasaules produkcijas.