Юный техник 1981-12, страница 30

Юный техник 1981-12, страница 30

приостанавливать движение электронов по кристаллу. Пока дырки не заполнятся, электроны не смогут продвигаться дальше. Но захваченные «в плен» электроны тоже «не желают» мириться с судьбой. Через некоторое время под воздействием приложенного электрического напряжения они все же освобождаются, и дырка снова оказывается пустой. Процесс повторяется снова. А в итоге вместо постоянного тока в электрической цепи появляются колебания, импульсы.

Причем эти колебания оказались строго зависящими от величины приложенного напряжения (если оно возрастает, электроны быстрее заполняют ловушки, импульсы идут чаще), от света и температуры (помните, мы говорили в самом начале, что электроны становятся свободными именно под действием этих сил) и от некоторых других параметров.

Таким образом, в распоряжении ученых оказалось еще одно устройство, которое может служить высокоточным датчиком температуры, освещенности (причем, как показали исследования, полупроводник имеет чувствительность не только к видимой, но и к инфракрасной части спектра), электромагнитного поля...

Кроме того, как оказалось, эффект полупроводниковых колебаний можно использовать для генераторов сверхнизких частот, преобразователей постоянного тока в переменный... (Ведь, меняя число ловушек в кристалле, можно каждый раз получать полупроводник, дающий в единицу времени нужное число импульсов.) Словом, уже сегодня первооткры-* ватели получили 11 авторских свидетельств на изобретения приборов и устройств, сделанных на основании открытия. Эти приборы найдут широкое применение в сам&1х разных областях автоматики и телемеханики, вычислительной техники, связи, медицины.

ПОЛУПРОВОДНИК С «КАРМАНАМИ»

А ученые пошли дальше. До сих пор все примеси искусственно вводились в тщательно очищенный полупроводник. Все эти операции — сначала по очистке, потом по имплантации, введению в кристаллы определенных примесей, — обходятся чрезвычайно дорого. А нельзя ли сделать полупроводник из неочищенного вещества?

Еще недавно такая мысль показалась бы многим специалистам нелепой, даже кощунственной. А сегодня... В том же Ленинградском физико-техническом институте группа исследователей под руководством доктора физико-математических наук В. Жузе открыла, что полуторный теллурид индия (соединения индия и теллура в соотношении 2 : 3) никак не реагирует на присутствие в нем самых разных примесей. Любое другое полупроводниковое вещество при таком «засорении» давно бы превратилось в диэлектрик, а теллурид индия продолжает сохранять полупроводниковые свойства. Почему?

Досконально разобраться в тонкостях этого процесса ленинградским физикам помогли специалисты Всесоюзного научно-исследовательского института монокристаллов из города Харькова, работавшие под руководством доктора физико-математических наук В. Кошкина. Вот что выяснилось.

Атомы примесей в кристаллических полупроводниках, как мы уже упоминали, обычно проявляют химическую активность. Все электронные свойства полупроводников, в частности их удельное сопротивление, сильно зависят от концентрации и вида примесей.

Однако есть в природе и такие полупроводники, которые при введении примесей ведут себя со

28