Модель обучения легированию кремния - демонстрация полупр...
Эта образовательная модель, которую можно напечатать на 3D-принтере, демонстрирует основной принцип легирования полупроводников с использованием физического и практического подхода.
Модель состоит из опорной пластины с углублениями для отдельных частей атомов. Атомы кремния представлены серыми плитками с четырьмя валентными электронами, образующими регулярную кристаллическую решетку кремния при помещении в сетку.
Заменяя атомы кремния атомами бора (красный), студенты могут визуализировать легирование p-типа. Поскольку у бора всего три валентных электрона, одна связь остается неполной, создавая «дырку» в кристаллической структуре. Это позволяет студентам понять, как создаются положительные носители заряда.
Атомы фосфора (оранжевый) представляют собой легирование n-типа. Имея пять валентных электронов, фосфор вводит в решетку кремния еще один электрон. Этот дополнительный электрон может свободно перемещаться и действует как носитель отрицательного заряда.
Модель также можно использовать для демонстрации того, как электроны из n-легированных областей могут заполнять дыры в p-легированных областях, помогая студентам понять основную идею полупроводниковой технологии, диодов и электронных компонентов.
Разработан как инструмент для демонстрации в классе физики, электроники и профессионального образования.
Атом фосфора требует опорных структур из-за своей геометрии. Однако дополнительная электронная печать фосфора более надежна без подложек, поскольку подложки могут отрицательно повлиять на посадку и качество поверхности.
Все остальные модели атомов можно распечатать без подставок. Детали имеют достаточную адгезию к столу и должны надежно печатать без добавления полей или дополнительных адгезионных свойств.
Многоцветная печать с заменой нити для атомных меток не является обязательной, но рекомендуется. Это улучшает наглядность и упрощает использование модели в образовательных целях.
В комплект входят готовые к печати файлы для Prusa MK4S.
