אנטפּלעקן האַלב-קאָנדוקטאָר קעגנשטעל: א קערן פּאַראַמעטער פֿאַר פאָרשטעלונג קאָנטראָל

אין מאָדערנער עלעקטראָניק און אָפּטאָעלעקטראָניק, שפּילן האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַלן אַן אומפאַרטרעטלעכע ראָלע. פֿון סמאַרטפאָונז און אויטאָמאָטיוו ראַדאַר ביז אינדוסטריעלע לאַזערס, זענען האַלב-קאָנדוקטאָר דעוויסעס אומעטום. צווישן אַלע שליסל פּאַראַמעטערס, איז רעזיסטיוויטי איינער פֿון די מערסט יסודותדיקע מעטריקס פֿאַר פֿאַרשטיין און פּלאַנירן האַלב-קאָנדוקטאָר דעוויסעס פאָרשטעלונג.

1. וואָס איז קעגנשטעל?

קעגנשטאנד איז א פיזישע קוואַנטיטעט וואָס מעסט ווי שטאַרק אַ מאַטעריאַל שטעלט זיך קעגן דעם שטראָם פון עלעקטרישן קראַנט, טיפּיש אויסגעדריקט אין אָהם-צענטימעטער (Ω·cm). עס שפּיגלט אָפּ דעם אינערלעכן "קעגנשטאנד" וואָס עלעקטראָנען דערפאַרן ווען זיי באַוועגן זיך דורך דעם מאַטעריאַל. מעטאַלן האָבן בכלל זייער נידעריקע קעגנשטאנד, איזאָלאַטאָרן האָבן זייער הויכע קעגנשטאנד, און האַלב-קאָנדוקטאָרן פאַלן ערגעץ אין צווישן - מיטן צוגעלייגטן מייַלע פון ​​​​צונויפשטעלבאַרע קעגנשטאנד. קעגנשטאנד ρ=R*(L/A), וואו: R איז דער עלעקטרישער קעגנשטאנד, A איז די קראָס-סעקשאַנאַל שטח פון דעם מאַטעריאַל, L איז די לענג פון דעם מאַטעריאַל.

2. פאַקטאָרן וואָס השפּעה האָבן אויף האַלב-קאָנדוקטאָר קעגנשטעל

אנדערש ווי מעטאַלן, איז די קעגנשטאנד פון האַלב-קאָנדוקטאָרן נישט פאַרפעסטיקט. עס ווערט באַאיינפלוסט דורך עטלעכע שליסל-פאַקטאָרן:
① מאַטעריאַל טיפּ: פֿאַרשידענע האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַלן ווי סיליקאָן (Si), גאַליום אַרסעניד (GaAs), און אינדיום פאָספייד (InP) האָבן פֿאַרשידענע אינטרינסישע קעגנשטעל ווערטן.
② דאָפּינג: איינפירן דאָפּאַנץ (ווי באָר אָדער פאָספאָר) אין פאַרשידענע טייפּס און קאָנצענטראַציעס ענדערט די טרעגער קאָנצענטראַציע, וואָס האָט אַ באַטייטיק השפּעה אויף די קעגנשטעל.
③ טעמפּעראַטור: האַלב-קאָנדוקטאָר קעגנשטעל איז שטאַרק טעמפּעראַטור-אָפּהענגיק. ווי טעמפּעראַטור וואַקסט, וואַקסט די טרעגער קאָנצענטראַציע, וואָס בכלל רעזולטירט אין אַ נידעריקער קעגנשטעל.
④ קריסטאַל סטרוקטור און חסרונות: חסרונות אין דער קריסטאַל סטרוקטור—אַזאַ ווי דיסלאָקאַציעס אָדער חסרונות—קענען שטערן די מאָביליטעט פון די טרעגער און אַזוי השפּעה האָבן אויף די קעגנשטעל.

3. ווי קעגנשטעל ווירקט אויף די פאָרשטעלונג פון אַ מיטל

אין פּראַקטישע אַפּליקאַציעס, האט קעגנשטאַנד אַ דירעקטן השפּעה אויף מאַכט קאַנסאַמשאַן, רעאַקציע גיכקייט, און אָפּעראַציאָנעלע פעסטקייט. למשל:

אין לאַזער דיאָדעס, פירט צו הויכע קעגנשטעל צו באַדייטנדיקע היץ, וואָס אַפעקטירט די עפעקטיווקייט פון ליכט און די לעבנסדויער פון די אַפּאַראַט.

אין RF דעוויסעס, קערפֿוללי איינגעשטעלטע רעזיסטיוויטי ערמעגליכט אָפּטימאַלע ימפּידאַנס מאַטשינג און פֿאַרבעסערטע סיגנאַל טראַנסמיסיע.

אין פאָטאָדעטעקטאָרן, זענען הויך-קעגנשטעליק סאַבסטראַטן אָפט וויכטיק צו דערגרייכן נידעריקע טונקל-שטראָם פאָרשטעלונג.
דעריבער, גענויער פּלאַן און קאָנטראָל פון קעגנשטעל זענען קריטיש אין האַלב-קאָנדוקטאָר מיטל אינזשעניריע.

4. טיפּישע אינדוסטריעלע קעגנשטעל ראַנגעס (רעפערענץ ווערטן)

מאַטעריאַל טיפּ קעגנשטעל (Ω·cm)
אינעווייניקסטער סיליקאָן (Si) ~2.3 × 10⁵
דאָפּירט סיליקאָן (n-טיפּ/p-טיפּ) 10⁻³ ~ 10²
גאליום אַרסעניד (GaAs) 10⁶ (האַלב-איזאָלירנדיק) ~ 10⁻³
אינדיום פאָספֿיד (InP) 10⁴ ~ 10⁻²

5. מסקנא

קעגנשטאנד איז מער ווי נאָר אַ מאַטעריאַל פּאַראַמעטער—עס איז אַ שליסל פאַקטאָר וואָס גלייך אַפעקטירט די פאָרשטעלונג און פאַרלאָזלעכקייט פון האַלב-קאָנדוקטאָר דעוויסעס. ביי Lumispot, מיר אָפּטימיזירן קעגנשטאנד דורך מאַטעריאַל סעלעקציע, פּינטלעך דאָפּינג טעקניקס, און ראַפינירט פּראָצעס קאָנטראָל צו ענשור אַז אונדזער דעוויסעס צושטעלן הויך עפעקטיווקייַט און סטאַביל אָפּעראַציע אַריבער אַ ברייט קייט פון אַפּלאַקיישאַנז.

6. וועגן אונדז

לומיספּאָט ספּעציאַליזירט זיך אין דער אַנטוויקלונג און פּראָדוקציע פֿון הויך-פּערפאָרמאַנס האַלב-קאָנדוקטאָר לאַזערס און אָפּטאָעלעקטראָניק דעוויסעס. מיר פֿאַרשטייען די קריטישע ראָלע וואָס מאַטעריאַל פּאַראַמעטערס ווי רעסיסטיוויטי שפּילן אין פּראָדוקט פּערפאָרמאַנס. קאָנטאַקט אונדז צו לערנען מער וועגן רעסיסטיוויטי קאָנטראָל, קאַסטאַמייזד האַלב-קאָנדוקטאָר מאַטעריאַלס, און לאַזער פּלאַן סאַלושאַנז צוגעפּאַסט צו דיין אַפּלאַקיישאַן באדערפענישן.