POLOVODIČE

Polovodiče jsou látky, které jsou z hlediska rezistivity na rozmezí mezi vodiči a nevodiči. Mají tyto charakteristické vlastnosti: ~ jejich rezistivita bývá v rozmezí asi čtrnácti řádů, od 10-6 . m do 108 . m ,
~ rezistivita velmi závisí na čistotě; nepatrným množstvím příměsí se změní o několik řádů (zatímco u vodičů nanejvýš o jeden řád),
~ polovodiče mají záporný teplotní součinitel odporu (R < 0), takže se stoupající teplotou se zvětšuje konduktivita,
~ průchodem proudu se nemění chemické ani strukturální vlastnosti polovodičů (přenos náboje je zprostředkován, stejně jako v kovech, elektrony),
~ při teplotách blízkých 0 K se polovodiče stávají nevodiči (izolanty),
~ vlastnosti polovodičů lze v širokém rozmezí ovlivňovat složením a strukturou.

Elektronická součástka, jejíž funkční částí je polovodič, se obecně nazývá polovodičová součástka. V současné době existuje nesmírné množství druhů a typů polovodičových součástek, od jednoduchých až k nejsložitějším – integrovaným obvodům. Z hlediska provozních vlastností mají polovodičové součástky tyto výhody: ~ mají malé rozměry a malou hmotnost; umožňují integraci elektrických obvodů (tj. umístění velkého množství obvodových prvků do jednoho pouzdra), a tím miniaturizaci zařízení,
~ mají malou spotřebu energie, jejich provoz je hospodárný,
~ jsou použitelné v širokém rozsahu frekvencí (v závislosti na principu a konstrukci),
~ lze vyrobit součástky pro přímou přeměnu energie (např. slunečního zaření, energie magnetického pole),
~ během provozu pracují spolehlivě, mají velkou životnost,
~ při výrobě polovodičových součástek nedochází k znečištění životního prostředí.
Podle chemického složení rozlišujeme polovodivé prvky (Ge, Si, Se) a polovodivé sloučeniny (dvousložkové – binární, např. GaAs a trojsložkové – ternární).
Podle struktury dělíme polovodiče na krystalické (Ge, Si) a amorfní (oxidy, sulfidy, atd). V praxi mají největší význam krystalické polovodiče, přesněji řečeno jejich monokrystaly.

Vodivost polovodičů
(vodivost polovodičů se dělí na vlastní a nevlastní)
1) Vlastní polovodiče – Valenční pás u tohoto polovodiče je plně obsazený, ve vodivostním pásu při teplotě blízké 0 K nejsou elektrony. Zvýšíme-li teplotu tohoto polovodiče dojde k ecitaci (vybuzení) – elektrony přejdou do vyšších energetických hladin.