Полупроводниковые вещества

Свое название полупроводники получили благодаря тому, что по величине удельной электропроводности они занимают проме­жуточное положение между хорошо проводящими Электрический ток металлами (проводниками) и практически не проводящими ток диэлектриками (изоляторами). Название это далеко не исчерпывает всего многообразия свойств полупроводников, нашедших за корот­кое время широкое применение. Полупроводниковыми свойствами обладает большинство неорганических веществ, а также ряд органических соединений. Все вещества,.обладающие полупроводниковыми свойствами, можно разделить на две группы: элементарные полупроводники, в состав которых входят атомы только одного вида, и полупроводниковые соединения, состоящие из атомов двух и более видов.

В группу элементарных полупроводников входят 12 химических элементов, которые образуют компактную группу, расположенную в середине таблицы Д. И. Менделеева (рис.1). Цифры |в кружке справа от символа химического элемента обозначают ширину запрещенной зоны в кристалле данного химического элемента. Можно заметить, что ширина запрещенной зоны закономерно изменяется в этой группе: она возрастает в каждом периоде при переходе от элемента к элементу слева направо, она уменьшается каждой группе при переходе от элемента к элементу сверху вниз, га закономерность не является неожиданной, так как полупроводниковые свойства вещества определяются, в конечном счете структурой внешних электронных оболочек его атомов.

Вторая группа полупроводниковых веществ очень обширна, включает как неорганические, так и органические соединения. Среди них прежде всего следует отметить двойные соединения элементов третьей и пятой групп периодической системы элементов таких, как, например GаАs, InАs, GаР, GаSb, 1nSb, АlSb и др. Эти соединения, которые часто обозначают символом А^Ш В^V, по своим свойствам очень похожи на такие элементарные полупроводники, как германий и кремний, первыми получившие широкое практиче­ское применение и поэтому наиболее хорошо изученные. Соедине­ния А^ШВ^V широко применяются в настоящее время для изготов­ления различных полупроводниковых приборов. Находят практическое применение такие полупроводниковые вещества, как суль­фиды, селениды, теллуриды и окислы металлов.

Рис.1