БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (ШО) Страница 12

Шотемор Шириншо

Шотемо'р Шириншо (дек. 1899—27.10. 1937), советский государственный и партийный деятель. Член Коммунистической партии с 1921. Родился в кишлаке Паршнев (ныне Шугнанский район Горно-Бадахшанской АО) в крестьянской семье. С 1919 рабочий в Ташкенте, участник борьбы за установление Советской власти в Туркестане. В 1921—24 председатель ревкома на Памире, инструктор ЦК КП (б) Туркестана. В 1925—27 нарком РКИ и уполномоченный ЦК КП (б) Узбекистана в Таджикской АССР, один из руководителей борьбы с басмачеством. В 1929 окончил Коммунистический университет трудящихся Востока, работал ответственным секретарём Таджикского обкома КП (б) Узбекистана. Делегат 16—17-го съездов партии. В 1930—33 2 и секретарь ЦК КП (б) Таджикистана. С 1933 председатель ЦИК Таджикской ССР. С 1925 член ЦИК СССР.

  Лит.: Государственный деятель, в сборнике: За народное дело, Душ., 1970.

Шотки барьер

Шо'тки барье'р, потенциальный барьер , образующийся в приконтактном слое полупроводника, граничащем с металлом; назван по имени немецкого учёного В. Шотки (W. Schottky). исследовавшего такой барьер в 1939. Для возникновения потенциального барьера необходимо, чтобы работы выхода металла и полупроводника были различными, на что впервые указал сов. учёный Б. И. Давыдов в 1939. При сближении полупроводника n -типа с металлом, имеющим большую, чем у полупроводника, работу выхода Ф, металл заряжается отрицательно, а полупроводник — положительно, т.к. электронам легче перейти из полупроводника в металл, чем обратно (при сближении полупроводника р -типа с металлом, обладающим меньшей Ф, металл заряжается положительно, а полупроводник — отрицательно). При установлении равновесия между металлом и полупроводником возникает контактная разность потенциалов : U k = (Фм — Фп )/е (е — заряд электрона). Из-за большой электропроводности металла электрическое поле в него не проникает, и разность потенциалов U k создаётся в приповерхностном слое полупроводника. Направление электрического поля в этом слое таково, что энергия основных носителей заряда в нём больше, чем в толще полупроводника. Это означает, что в полупроводнике n -типа энергетической зоны в приконтактной области изгибаются вверх, а в полупроводнике р -типа — вниз (см. рис. ). В результате в полупроводнике вблизи контакта с металлом при Фм > Фп для полупроводника n -типа, или при Фм < Фп для полупроводника р -типа возникает потенциальный барьер. Высота Ш. б. Ф0 = Фм — Фп . В реальных структурах металл — полупроводник это соотношение не выполняется, т.к. на поверхности полупроводника или в тонкой диэлектрической прослойке, часто образующейся между металлом и полупроводником, обычно имеются локальные электронные состояния; находящиеся в них электроны экранируют влияние металла так, что внутренне поле в полупроводнике определяется этими поверхностными состояниями и высота Ш. б. не зависит от Фм . Как правило, наибольшей высотой обладают Ш. б., получаемые нанесением на полупроводник n -типа плёнки Au. На высоту Ш. б. оказывает также влияние сила «электрического изображения» (см. Шотки эффект ).

  Ш. б. обладает выпрямляющими свойствами. Ток через Ш. б. при наложении внешнего электрического поля создаётся почти целиком основными носителями заряда. Величина тока определяется скоростью прихода носителей из объёма к поверхности или в случае полупроводников с высокой подвижностью носителей — током термоэлектронной эмиссии в металл. Контакты металл — полупроводник с Ш. б. широко используются в сверхвысокочастотных детекторах и смесителях (см. Шотки диод ), транзисторах , фотодиодах и в др.

  Лит.: Стриха В. И., Бузанева Е. В., Радзиевский И. А., Полупроводниковые приборы с барьером Шоттки, М., 1974; Стриха В. И., Теоретические основы работы контакта металл — полупроводник, К., 1974; Милнс А., Фойхт Д., Гетеропереходы и переходы металл — полупроводник, пер. с англ., М., 1975.

  Т. М. Лифшиц.

Энергетическая схема контакта металл — полупроводник; а — полупроводник и металл до сближения; б, в — идеальный контакт металла с полупроводником n- и p-типов; г — реальный контакт; М — металл, П — полупроводник, Д — диэлектрическая прослойка, С — поверхностные электронные состояния; Eвак , En , Eс — уровни энергии электрона у «потолка» валентной зоны, у «дна» зоны проводимости и в вакууме; EF — энергия Ферми.

Шотки диод

Шо'тки дио'д, Шоттки диод, диод с барьером Шотки, полупроводниковый диод , выполненный на основе контакта металл — полупроводник; назван в честь немецкого учёного В. Шотки, создавшего в 1938—39 основы теории таких диодов. При изготовлении Ш. д. на очищенную поверхность полупроводникового кристалла (Si, GaAs, реже Ge) наносят тонкий слой металла (Au, Al, Ag, Pt и др.) методами вакуумного испарения, катодного распыления либо химического или электролитического осаждения. В Ш. д. (в приконтактной области полупроводника), как и в диодах с электронно-дырочным переходом (в области этого перехода), возникает потенциальный барьер (см. также Шотки барьер ), изменение высоты которого под действием внешнего напряжения (смещения) приводит к изменению тока через прибор (см. рис. 2 ). Ток через контакт металл — полупроводник, в отличие от тока через электронно-дырочный переход, обусловлен только основными носителями заряда.

  Отличительные особенности Ш. д. по сравнению с полупроводниковыми диодами др. типов: возможность получать требуемую высоту потенциального барьера посредством выбора соответствующего металла; значительная нелинейность вольтамперной характеристики при малых прямых смещениях; очень малая инерционность (до 10&frac34;11 сек ); низкий уровень ВЧ шумов; технологическая совместимость с интегральными схемами ; простота изготовления. Ш. д. служат главным образом СВЧ-диодами различного назначения (детекторными, смесительными, лавинно-пролётными, параметрическими, импульсными, умножительными); кроме того, Ш. д. применяют в качестве приёмников излучения , детекторов ядерного излучения , тензодатчиков , модуляторов света; их используют также в выпрямителях тока ВЧ, солнечных батареях и т.д.

  Лит. см. при ст. Полупроводниковый диод .

  Ю. Р. Носов.

Рис. 2. Типичная вольтамперная характеристика полупроводникового диода с р — n-переходом: U — напряжение на диоде; I — ток через диод; U*o бр и I*o бр — максимальное допустимое обратное напряжение и соответствующий обратный ток; Uc т — напряжение стабилизации.

Структура детекторного Шотки диода: 1 — полупроводниковая подложка; 2 — эпитаксиальная плёнка; 3 — контакт металл — полупроводник; 4 — металлическая плёнка; 5 — внешний контакт.

Шотки эффект

Шо'тки эффе'кт, уменьшение работы выхода электронов из твёрдых тел под действием внешнего ускоряющего их электрического поля. Ш. э. проявляется в росте тока насыщения термоэлектронной эмиссии , в уменьшении энергии поверхностной ионизации (см. Ионная эмиссия ) и в сдвиге порога фотоэлектронной эмиссии в сторону бо'льших длин волн l Ш. э. возникает в полях Е , достаточных для рассасывания пространств. заряда у поверхности эмиттера (Е ~ 10 —100 в ×см &frac34;1 ), и существен до полей Е ~ 106 в . см &frac34;1 . При Е > 107 в ×см &frac34;1 начинает преобладать просачивание электронов сквозь потенциальный барьер на границе тела (туннельная эмиссия ).

  Классическая теория Ш. э. для металлов создана немецким учёным В. Шотки (1914). Из-за большой электропроводности металла силовые линии электрического поля перпендикулярны его поверхности. Поэтому электрон с зарядом —е , находящийся на расстоянии х > а (а — межатомное расстояние) от поверхности, взаимодействует с ней так, как если бы он индуцировал в металле на глубине х своё «электрическое изображение», т. е. заряд +е. Сила их притяжения: