proiect

14
Proiect didactic Nr 2 Grupa: Institutia: Colegiul Politehnic . Chisinau Unitatea: Studiul materialelor semiconductoare Tema2: Introducere in fizica semiconductorilor Timp: 80 min Tipul lectiei: Seminar. Competenta specifica: Competenţa de investigaţie ştiinţifică în domeniul fizicii, astronomiei Competenţa de comunicare ştiinţifică Obiective: 1.Sa defineasca semiconductorii 2.Sa recunoasca tipurile de semiconductori 3 Sa aplice proprietatile semiconductorilor in diverse contexte 4.Sa explice carcateristicile diodei semiconductoare 5.Sa recunoasca benzile de energie, 6.Sa aprecieze importanta semiconductorilor in dezvoltarea tehnicii Metode: conversatia, explicatia, dialog, problematizare, lucru in grup, lucru in perechi Mijloace didactice: Creta, tabla, material teoretic, stilori, carioca, planse , proiector Bibliografie: ,,Fizica semiconductorilor” Ion Munteanu, Bucuresti http://www.murata.com/en-global/products/sensor/magnetic/basic/e ffect http://marcel.suciu.eu/Cartea_Std_Mater.pdf Caracteristicile de bază a semiconductoarelor. Importanţa şi domenii de aplicare.

Upload: luciacroitori

Post on 15-Nov-2015

218 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

ewbvkju,k2ekcw

TRANSCRIPT

Proiect didactic Nr 2 Grupa: Institutia: Colegiul Politehnic . ChisinauUnitatea: Studiul materialelor semiconductoareTema2: Introducere in fizica semiconductorilorTimp: 80 minTipul lectiei: Seminar. Competenta specifica:

Competena de investigaie tiinific n domeniul fizicii, astronomiei Competena de comunicare tiinificObiective: 1.Sa defineasca semiconductorii 2.Sa recunoasca tipurile de semiconductori 3 Sa aplice proprietatile semiconductorilor in diverse contexte 4.Sa explice carcateristicile diodei semiconductoare 5.Sa recunoasca benzile de energie, 6.Sa aprecieze importanta semiconductorilor in dezvoltarea tehnicii

Metode: conversatia, explicatia, dialog, problematizare, lucru in grup, lucru in perechi

Mijloace didactice: Creta, tabla, material teoretic, stilori, carioca, planse , proiector

Bibliografie: ,,Fizica semiconductorilor Ion Munteanu, Bucuresti http://www.murata.com/en-global/products/sensor/magnetic/basic/effect http://marcel.suciu.eu/Cartea_Std_Mater.pdfCaracteristicile de baz a semiconductoarelor. Importana i domenii de aplicare.

I . Moment organizatoric (5 min)Profesorul: Verifica daca elevii sunt pregatiti pentru lectie Elevii prezinta profesorului si colegilor informatia pregatita II. Optinerea performantelor (50 min) Elevul 1: Caracteristicile de baz a semiconductoarelor.n funcie de valoarea lui lrgimea benzii interzise(Eg), de gradul de ocupare cu electroni a benzii de conducie BC, rezistivitate i alte proprieti corpurile solide se pot mpri n 3 mari grupe: conductoare (metale), izolatoare i semiconductoare. Semiconductoarele sunt materiale de baz pentru fabricarea dispozitivelor i a circuitelor integrate, ct i a nanocristalelor.Un cmp electric poate schimba rezistivitatea semiconductorilor. Dispozitivele fabricate din materiale semiconductoare sunt baza electronicii moderne, fiind pri componente n radiouri, computere, telefoane i multe altele. Dispozitivele semiconductoare sunt: tranzistorul, celulele solare, mai multe tipuri de diode, inclusiv dioda luminiscent i circuite integrate. Panourile solare fotovoltaice sunt dispozitive semiconductoare care transform energia luminii n energie electric. ntr-un conductor metalic, curentul este reprezentat de fluxul de electronii. ntr-un semiconductor curentul este reprezentat fie de fluxul de electroni fie de fluxul de goluri din structura electronic a materialului.Transportul curentului n semiconductor este asigurat de 2 tipuri de purttori: electroni i goluri.a) Electronul de conducie (e-) folosit n modelare are aceeai sarcin ca i electronul obinuit ( e), dar o mas efectiv diferit de masa electronului aflat n stare de repaus .Specific cristalelor semiconductoare este faptul c la conducie particip nu numai electronii liberi (de conducie), ci i electronii de valen care sunt legai de atomii din reea. Datorit distanei foarte mici dintre atomii unei reele cristaline, fiecare electron de valen al unui atom formeaz o pereche cu un electron de valen din atomul vecin stabilind o legtur covalent.Profesorul adreseaza urmatoarele intrebari: a)Numiti tipurile de corpuri solide si criteriile de clasificare? b) Numeste factorii care influenteaza modificarea rezistentei sc? c) Numiti purtatorii de sarcina in semiconductori si caracteristica lor?

Elevul 2: Formarea electronilor de conducie i a golurilorn momentul n care electronul de valen primete o energie cel puin egal cu energia de activare (Eg), legtura covalent se va rupe i el va deveni electron de conducie. Astfel n urma lui va lsa o legtur covalent nesatisfcut, care este modelat cu ajutorul unei particule numit gol.b) Golurile sunt nite particule fictive cu sarcin pozitiv (+ ) i mas efectiv (- ), care se deplaseaz prin cristal i contribuie ca i electronii liberi la conducia electric.Sub aciunea unui cmp electric exterior, golurile formate n urma ruperii legturii covalente, pot fi ocupate de electronii de valen ai atomilor vecini care la rndul lor vor lsa n urm alt gol. Prin urmare are loc o deplasare a electronilor legai (de valen) ntr-un sens i a golului n sens contrar.Cel mai adesea se folosesc combinaii de metale din aceleai perioade ale grupelor III-a i a V-a. Dintre acestea, semiconductorul cel mai folosit este cel format din Galiu si Arsenic (GaAs). Alte medii active au fost obinute att din amestecuri ale elementelor grupelor IIa i VIa (Zinc i Seleniu ZnSe) ct i din amestecuri de trei sau patru elemente.La temperatura de 0K, electronii sunt aezai n legturile covalente formate ntre atomii semiconductorului intrinsec.Odat cu creterea temperaturii unii electroni se rup din legturi fiind liberi s circule n tot volumul cristalului. Se produce un fenomen de ionizare, iar n locul electronului plecat rmne un gol. Imediat el se ocup cu un alt electron alturat, golul se deplaseaz o pozitie. Daca aplicm un cmp electric n semiconductor, electronii liberi se vor mica n sens invers cmpului, dar i golurile vor forma un curent pozitiv de acelai sens cu cmpul.Cel mai interesant fenomen l reprezint modificarea spectaculoas a rezistivitii electrice a semiconductorilor prin impurificare. Astfel, dac din 105 atomi de Siliciu unul este nlocuit cu un atom de Bor, rezistivitatea siliciului scade, la temperatura camerei, de 1000 de ori!!! Impurificare reprezint o problem specific i fundamental a fizicii i tehnologiei semiconductorilor.Dac impurificm Germaniul (grupa IVa, patru electroni de valen) cu un element din grupa a 5-a (cinci electroni de valen) vom obine un amestec cu un electron de valen liber. Aceast impuritate constituie un donor. Semiconductorul astfel impurificat este de tip n, iar nivelul su de energie este mai aproape de zona de conducie. Dac impurificarea este fcut cu atomi din grupa a 3-a (trei electroni de valen), acesta se va integra n reeaua cristalin cu doar trei legturi covalente, rmnnd, deci, un gol capabil de a captura electroni n jurul atomului trivalent. Din aceast cauz atomii acestui tip de impuriti au primit numele de acceptori. ntr-un semiconductor astfel impurificat vor predomina sarcinile pozitive, de unde numele de semiconductor de tip p. Jonciunile p n sunt ansambluri formate prin alipirea unui semiconductor de tip p cu unul de tip n . Zona de separare, interfaa, are marimi de ordinul 10-4 cm. La suprafaa semiconductorului n apare un surplus de electroni iar la suprafaa semiconductorului p un surplus de goluri. Astfel apare tendina de compensare a acestora prin difuzia electronilor de la un semiconductor la cellalt.Profesorul adreseaza urmatoarele intrebari: a) Numeste tipurile de electroni? b) Ce caracteristica au electronii de conductie? c)Numiti metode de impurificare a semiconductorilor?Elevii raspund la indicatiile profesorului si raspund la intrebariElevul 3: Semiconductori intrinseciDispozitivele semiconductoare sunt realizate cu elemente din grupa a IV-a datorita faptului ca legatura dintre atomi este covalenta (legatura chimica care se realizeaza prin punerea n comun a electronilor de valenta a 2 atomi nvecinati). Dintre elementele grupei se utilizeaza cu precadere Siliciul si apoi Germaniul.Caracteristic elementelor semiconductoare este faptul ca energia electronilor se gaseste pe nivele energetice situate n benzi.Banda de valenta BV contine nivele energetice ale electronilor de energie mica, electroni care sunt prinsi n legaturi covalente. Energia maxima a benzii de valenta se noteaza Wv.Electronii care au posibilitatea sa se deplaseze n spatiul interatomic (electronii liberi) au energii situate pe nivele energetice corespunzatoare benzii de conductie BC. Energia minima a benzii de conductie se noteaza Wc.ntre cele doua benzi permise (BC si BI) se afla banda interzisa BI, (vezi figura 1.6) a carei latime energetica W = Wc Wv, este o constanta de material fiind specifica naturii semiconductorului spre exemplu Semiconductori realizati din Si au latimea benzii interzise 1,12 eV [2].Un electron cu energia Wv , pentru a se desprinde din legatura covalenta, ca sa devina electron liber, trebuie sa primeasca pe o cale oarecare (spre exemplu prin impuls, adica prin ciocnirea cu un electron de viteza mai mare) o energie suplimentara de cel putin W. n aceste conditii energia electronului va depasi BI si va trece pe un nivel din interiorul BC electronul este liber. Parasirea legaturii covalente de electronul care a primit suficienta energie determina o legatura covalenta nesatisfacuta n structura semiconductorului numita gol.Semiconductori extrinseciSemiconductorul extrinsec este format dintr-un material semiconductor intrinsec n structura caruia s-au introdus elemente din grupa a III-a (Bo, Al, s.a.) sau din grupa a V-a (P, As, St, s.a.). Concentratiile de elemente straine, voit introduse, sunt foarte mici (10121018 atomi/cm3) n raport cu numarul atomilor semiconductorului ( 1022 atomi) motiv pentru care sunt numite impuritati [8].Semiconductorul de tip N este realizat prin introducerea de elemente din grupa a V-a ceea ce conduce la prinderea n legaturi covalente a 4 electroni ai impuritatii cu atomii semiconductorului de baza ramnnd un electron foarte slab legat de atomul de impuritate, care electron la temperatura camerei este electron liber (are energia n BC). Impuritatile din grupa a V-a sunt donoare (de electroni) si introduc un nivel energetic apropiat de banda de conductie Wc notat WnSemiconductorii intrinseci se numesc de tip P si de tip N dupa semnul sarcinii purtatorilor majoritari, respectiv golurile de sarcina pozitiva (pentru P) si electronii de sarcina negativa (pentru N).Nivelul Fermi WF, este acel nivel energetic sub care se gaseste energia tuturor electronilor unui solid n conditiile n care temperatura acestuia este de zero grade Kelvin.Elevul 4: Densitati de curent n semiconductoriCurentul electric de conductie este definit prin miscarea ordonata a purtatorilor de sarcina printr-o suprafata data.n general, daca nu actioneaza nici o forta curentul este zero.Curentul electric de conductie apare n conditiile n care asupra purtatorilor de sarcina actioneaza o forta (electrica sau de difuzie) care sa orienteze vitezelepurtatorilor catre suprafata n cauza, ca n figura 1.10a.Forta electrica este datorata prezentei unui cmp electric de intensitate E n semiconductor.Valoarea fortei electrice cu care actioneaza cmpul electric de intensitate E asupra unui purtator de sarcina qe esteForta de difuzie este acea forta care apare datorita neuniformitatii de concentratie a purtatorilor n diferite zone ale semiconductorului fiind proportionala cu gradientul concentratieiJonctiunea p-n la echilibru termodinamicJonctiunea PN este linia care separa doua zone semiconductoare diferite una de tipul P si cealalta de tipul N care au fost puse n contact. La echilibru termodinamic temperatura este constanta si nu exista schimb de energie cu exteriorul. Datorita faptului ca n zona P avem multe goluri, n conditiile n care se pune n contact cu N, apare fenomenul de difuzie care determina transferul de goluri din zona P n zona N. La fel se pune problema pentru electronii din zona N, asa nct plecnd golurile de la suprafata semiconductorului de tip P aceasta zona este saracita n purtatori si plecnd electroni de la suprafata semiconductorului din zona N aceasta este saracita n sarcini negativeElevul 5 Polarizarea jonctiunii P-NPolarizarea jonctiunii P-N consta n aplicarea din exterior a unei surse de tensiune electromotoare cu bornele sursei pe zonele neutre ale semiconductorului.Daca borna pozitiva a sursei se aplica pe zona P polarizarea este directa, iar cnd pe zona P se aplica borna negativa polarizarea este inversa.n cazul polarizarii directe a jonctiunii t.e.m. EAA determina aparitia unui cmp electric notat EA care este de sens invers cmpului electric intern notat E0. Rezulta ca valoarea cmpului electric care actioneaza asupra purtatorilor se micsoreaza, ceea ce nseamna ca o parte din purtatori vor traversa datorita fortei de difuzie zona de golire. Golurile din zona P vor ajunge n zona N pna la o distanta Lp = lp + p (vezi figura 1.16), numita lungime medie de difuzie a golurilor si definita drept acea distanta pe care o parcurge un golul pna la recombinarea cu un electron.Circuite echivalente ale jonctiunii P-N n regim staticUn circuit echivalent este un circuit realizat cu elemente pasive si surse comandate sau necomandate, care poate nlocui dispozitivul semiconductor fara ca regimul de tensiuni si curenti sa se modifice n exteriorul dispozitivului. Altfel spus aplicnd un semnal la intrarea dispozitivului si acelasi semnal la intrarea circuitului echivalent cele doua raspunsuri vor fi identice, pentru un anumit domeniu al semnalului de intrare sau pentru tot domeniul permis.n figura 1.23 a) este prezentata caracteristica statica sub forma grafica a dispozitivului numit dioda semiconductoare (jonctiunea PN), al carui simbol si model matematic sunt reluate n 1.23b.Pornind de la caracteristica statica se pot realiza scheme echivalente pentru diferite domenii de functionare al caror raspuns sa fie suficient de aproape de raspunsul real.Elevul 6. Redresorul monofazat monoalternantaRedresorul din figura 1.33 este monofazat pentru ca se alimenteaza cu o singura tensiuneeste monoalternanta pentru ca avnd un singur element neliniar de circuit, si anume dioda D, poate prelucra o singura alternanta a tensiunii de intrare vi (ca n figura 1.5) si este cu sarcina rezistiva pentru ca la iesire se afla rezistorul RS .Dioda semiconductoare este modelata prin rezistenta interna n circuitul avem un singur curent, circuitul fiind neramificatValoarea de curent continuu este valoarea medie a curentuluiDin reteaua de curent alternativ circuitul absoarbe numai putere activa (pentru ca nu contine dect rezistoare, ceea ce nseamna ca defazajul j dintre tensiune si curent este nul)redresor monofazat bialternantaCircuitele de redresare monofazate bialternanta sunt realizate n doua variante:- cu transformator cu priza mediana,- cu diode n punteTransformatorul TR n fiecare alternanta a tensiunii din primar induce n fiecare sectiune a secundarului o tensiune de aceeasi polaritate cu tensiunea de intrare.Stabilizatorul parametric (cu dioda Zener)Stabilizatoarele de tensiune continua sunt circuite electronice care au rolul de a mentine constanta tensiunea pe sarcina n conditiile n care se modifica valoarea tensiunii de intrare Vi, curentul absorbit de sarcina IL sau temperatura mediului ambiant de functionare al circuituluiStabilizatorul se bazeaza pe caracteristice statica a diodei Zener.Tensiunea de stabilizare (se modifica cu temperaturaElevul 8: APLICAII :LASER-ul cu semiconductori. Aprecieri teoreticeLaserul cu semiconductori este constituit ca si celelalte tipuri de laser tot pe sablonul mediu activ, sistem de excitare, rezonator optic. In acest caz un amestec semiconductor este folosit ca mediu activ. Cel mai adesea se folosesc combinatii de metale din aceleasi perioade ale grupelor III-a si V-a. Dintre acestea semiconductorul cel mai folosit este cel format din Galiu si Arsenic (GaAs). Alte medii active au fost obtinute atat din amestecuri ale elementelor grupelor IIa si Via (Zinc si Seleniu -; ZnSe) cat si din amestecuri de trei sau patru elemente. Ultimele doua sunt mai ades folosite pentru emisia unor radiatii mult mai precise din punct de vedere al lungimii de unda. Sistemul de excitare este constituit din doua straturi de semiconductori, unul de tip p si unul de tip n. Pentru a intelege mai bine aceste doua notiuni trebuie amintite cateva considerente teoretice cu privire la fizica solidului, in special principiul semiconductorilor.Semiconductorii sunt o clasa de materiale larg folosita in electronica datorita posibilitatii controlului proprietatilor electrice. Rezistivitatea electrica a unui semiconductor scade odata cu cresterea temperaturii iar valoarea ei poate fi modificata in limite foarte largi (10-2 -; 108 W cm). Intr-un semiconductor foarte pur, conductibilitatea electrica este data de electronii proprii, numita si conductibilitate intrinseca, iar in cazul materialelor impurificate avem de-a face cu o conductibilitate extrinseca. Conductibilitatea intrinseca poate fi explicata pe scurt astfel. La 0K, electronii sunt asezati in legaturile covalente formate intre atomii semiconductorului intrinsec. Odata cu cresterea temperaturii unii electroni se rup din legaturi fiind liberi sa circule in tot volumul cristalului. Se produce un fenomen de ionizare, iar in locul electronului plecat ramane un gol. Imediat el se ocupa cu un alt electron alaturat, golul se deplaseaza o pozitie. Daca aplicam un camp electric in semiconductor, electronii liberi se vor misca in sens invers campului, dar si golurile vor forma un curent pozitiv de acelasi sens cu campul. Cel mai interesant fenomen il reprezinta modificarea spectaculoasa a rezistivitatii electrice a semiconductorilor prin impurificare. Astfel, daca din 105 atomi de Siliciu unul este inlocuit cu un atom de Bor, rezistivitatea siliciului scade, la temperatura camerei, de 1000 de ori !!! Impurificare reprezinta o problema specifica si fundamentala a fizicii si tehnologiei semiconductorilor. Daca impurificam Germaniul (grupa IV-a, patru electroni de valenta) cu un element din grupa a V-a (cinci electroni de valenta) vom obtine un amestec cu un electron de valenta liber. Aceasta impuritate constituie un donor. Semiconductorul astfel impurificat este de tip n, iar nivelul sau de energie este mai aproape de zona de conductie. Daca impurificarea este facuta cu atomi din grupa a 3-a (trei electroni de valenta), acesta se va integra in reteaua cristalina cu doar trei legaturi covalente, ramanand, deci, un gol capabil de a captura electroni in jurul atomului trivalent. Din aceasta cauza atomii acestui tip de impuritati au primit numele de acceptori. Intr-un semiconductor astfel impurificat vor predomina sarcinile pozitive, de unde numele de semiconductor de tip p. Jonctiunile p -; n sunt2 TranzistoareRegiune central are conductibilitate opus fa de cele de la extremiti i se numete Baz. Pe suprafeele fiecrui regiuni se depune cte un strat metalic de contact pe care se sudeaz firele de conexiune. Acest tranzistor are dou jonciuni.Tranzistoare1) Jonciunea Emitorului : ntre baz i colector2) Jonciunea Colectorului: ntre baz i emitorTranzistoareJonciunea C este polarizat direct cu o tensiune de ordinul zecimilor de voli iar jonciunea E este polarizat invers cu o tensiune de ordinul volilor sau zecilor de voli.TranzistoareElevul 10: Funcionarea tranzistoarelor n regim normal activ n conexiunea cu baz comun.- Ansamblul format din cele trei jonciuni reprezint dou diode semiconductoare conectate n opoziie i cu o regiune comun. Pentru ca un tranzistor s nu se manifeste ca dou diode trebuie ca ntre ele s se realizeze u cuplaj, acest cuplaj are rolul de a transfera purttorii de sarcin de la o regiune la alta. Acest transfer se realizeaz numai dac baza este suficient de subire. Transferul se numete EFECT DE TRANZISTOR .- Fenomenul de polarizare: este similar la ambele tipuri de tranzistoare cu diferena c rolul golurilor i al electronilor este inversat.FUNIONAREA TRANZISTORULUI P.N.P.Jonciunea E-B fiind polarizat direct curentul care circul prin jonciune este determinat de purttorii majoritari de sarcin (goluri) apare astfel un CURENT DE DIFUZIE al golurilor din E n B (Ipe).Aceste goluri devin n regiunea B purttori minoritari n exces, deoarece B este foarte subire numai un numr mic de goluri injectate de emitor se va recombina cu electronii majoritari din B, nlocuirea electronilor disprui prin recombinare se face printr-un transport de electroni de la sursa de polarizare prin firul de conexiune al B. Acest transport de electroni formeaz curentul de recombinare.Golurile provenite din E rmase nerecombinate difuzeaz pn n aproprierea jonciunii C care este polarizat invers. Cmpul astfel creat favorizeaz trecerea purttorilor minoritari.n funcionarea tranzistorului E genereaz goluri pe care C le strnge. B are rolul de contro asupra curentului de C.Pentru a reduce pierderea de goluri n B datorit recombinrilor pe lng o ngustare a limii B aceasta se dopeaz i cu un numr mic de impuriti dect E i C astfel n B va fi un numr mai mic de electroni din aceast cauz curentul de electroni majoritari care circul numai prin jonciunea E are o valoare mult mai mare dect curentul de E.Jonciunea C polarizat invers este strbatut att de golurile provenite din E i rmase nerecombinate n B ct i de curenii de cmp dai de purttorii minoritari generai pe cale termic.ICB0- este un curent rezidual care reprezint curentul de C i B cnd E este n gol, adic el nu injecteaz purttori de BDiode semiconductoareCele mai des folosite diode semiconductoare sunt diode le redresoare .Ele funcioneaz datorita proprietii de a se comporta diferit la tensiuni de polarizare directe i tensiuni de polarizare inverse.Astfel la tensiuni de polarizare directe rezistena direct este foarte mic iar la polarizarea invers rezistena invers este foarte mare.Datorit acestei proprieti ca la aplicarea unei tensiuni alternative ele funcioneaz pe alternana pozitiv conducnd un curent mare (de ordinul mA sau A).Pe alternana negativ se vor bloca lsnd s treac cureni foarte mici de ordinul mA sau mA care pot fi neglijai.Acest proces de transformare a unui semnal alternativ ntr-un semnal continuu poarta numele de REDRESARE .Aceste diode sunt folosite la construcia redresoarelor care lucreaz cu semnale mari i frecvene mici (50Hz )Se pot realiza att din germaniu ct i din siliciu cele cu siliciu au urmtoarele avantaje fa de cele cu germaniu:1.Curentul invers este mult mai mic.2.Tensiunea de strpungere este mult mai mare3.Temperatura maxim de lucru de 190 grade fa de 90 grade la germaniuDezavantaj- se consider tensiunea de deschidere puin mai mare.Performanele unei diode redresoare sunt caracteristice prin 2 mrimi limit care nu trebuie depite n timpul funcionrii :Intensitatea maxim a curentului directTensiunea invers maxim.DIODA ZENEREste o diod stabilizatoare de tensiune. Funcionarea ei se bazeaz pe proprietatea jonciunii p-n de a avea in regiunea de strpungere o tensiune la borne constant ntr-o gam larg de variaie a curentului invers.Dioda funcioneaz intr-un regim de strpungere controlat n care att curentul ct i puterea disipat sunt meninute la valori pe care dioda le poate suporta n regim permanent fr s se distrug.Dioda zener este construit din siliciu cnd este polarizat direct (+ pe anod i pe catod) funcioneaz ca o diod cu jonciune.cnd este polarizat invers (- pe anod i + pe catod) funcioneaz n regim de strpungere.Dioda cu contact punctiformEste folosit pentru frecvene nalte. Este alctuit din:o capsul de sticl strbtut de 2 electrozi metalici. La captul unui electrod se gsete un monocristal de germaniu (semiconductor de tip n). Cellalt electrod se continu cu un conductor de wolfram care vine n contact cu monocristalul.Dac se trece un impuls de curent scurt dar puternic la contactul dintre conductori i monocristal n interiorul acestuia din urm se formeaz o regiune de tip p .Apare astfel o jonciune de tip p-n de suprafa foarte mic, cu o capacitate foarte mic ( < 1pF )Datorit acestei jonciuni dioda funcioneaz la frecvene foarte nalte. Acest tip de diod poate fi folosit ca detector, schimbtor de frecven sau ca diod de comutaie.Dioda VARICAPSunt diode cu jonciune care funcioneaz n regim de polarizare invers pn la valoarea de strpungere .Aceste diode utilizeaz proprietatea jonciunii p-n de a se comporta ca o capacitate ce depinde de tensiunea continu de polarizare invers (acesta este capacitatea de barier).Aceast posibilitate de a varia o capacitate ntr-un circuit prin varierea unei surse de polarizare este necesar n circuitele de schimbare a frecvenei. Circuitele de reglaj automat al frecvenei precum i modulaia frecvenei.Diodele varicap au capaciti de ordinul pF sau zecilor de pF i se construiesc din siliciu pentru a avea o rezisten intern mai mare n polarizarea invers.n acest fel ele pot fi asimilate cu un condensator cu pierderi neglijabile. Evaluarea performantelor 20 minProfesorul adreseaza urmatoarele intrebari: a)Numiti tipurile de corpuri solide si criteriile de clasificare? b) Numeste factorii care influenteaza modificarea rezistentei sc? c) Numiti purtatorii de sarcina in semiconductori si caracteristica lor? d) Numeste tipurile de electroni? e) Ce caracteristica au electronii de conductie? f)Numiti metode de impurificare a semiconductorilor? g)Prezinta tipuri de impuritati h) Numiti exemple de diode? i) Prezinta importanta semiconductorilor?Elevii prezinta raspunsuri