半导体的导电机构.ppt_第1页
半导体的导电机构.ppt_第2页
半导体的导电机构.ppt_第3页
半导体的导电机构.ppt_第4页
半导体的导电机构.ppt_第5页
已阅读5页,还剩10页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

19 3半导体的导电机构 1 电子和空穴 本征半导体是指纯净的半导体 本征半导体的导电性能在导体与绝缘体之间 电子导电 导带中的电子在外磁场中的定向运动 空穴导电 满带中存在空穴的情况下 电子在满带内的迁移 相当于空穴沿相反方向运动 空穴相当于带正电的粒子 满带上的一个电子跃迁到导带后 满带中出现一个空位 称为空穴 电子和空穴 GaAs的扫描隧道显微镜图象 空带 满带 满带上带正电的空穴向下跃迁也能形成电流 这称为空穴导电 在外电场作用下 空穴下面能级上的电子可以跃迁到空穴上来 这相当于空穴向下跃迁 电子和空穴 2 杂质的影响 1 n型半导体 四价的本征半导体Si Ge等 掺入少量五价的杂质元素 如P As等 形成电子型半导体 称n型半导体 量子力学表明 这种掺杂后多余的电子的能级在禁带中紧靠空带处 ED 10 2eV 极易形成电子导电 该能级称为施主能级 n型半导体 在n型半导体中 空带 施主能级 ED 空穴 少数载流子 电子 多数载流子 杂质的影响 2 p型半导体 四价的本征半导体Si e等 掺入少量三价的杂质元素 如 Ga n等 形成空穴型半导体 称p型半导体 量子力学表明 这种掺杂后多余的空穴的能级在禁带中紧靠满带处 ED 10 2eV 极易产生空穴导电 该能级称受主能级 杂质的影响 空带 Ea 受主能级 P型半导体 在p型半导体中 电子 少数载流子 空穴 多数载流子 杂质的影响 3 电阻率和温度的关系 电阻与温度的关系 导体的电阻率随温度的升高而增大 半导体的电阻率随温度的升高而急剧地下降 由于半导体中的电子吸收能量后 受激跃迁到导带的数目增多 利用半导体的这种性质可以制成热敏电阻 4 半导体的光电导现象 半导体在光照射下 电子吸收能量后 向导带跃迁 导电能力会增大 这种现象又称为内光电效应 利用半导体的光电导现象可以制成光敏电阻 5 p n结 使p型半导体和n型半导体相接触 或在本征半导体两端各掺入施主杂质和受主杂质 它们交界处的结构称为p n结 P区空穴多电子少 n区电子多空穴少 因此p区中的空穴将向n区扩散 n区的电子将向p区扩散 在交界处形成正负电荷的积累层 在p区的一侧带负电 在n区的一侧带正电 这一电偶层形成的电场将遏止电子和空穴的继续扩散 最后达到动态平衡 在p n结处形成一定的电势差 p n结 P n结的能带情况 正向连接 当p n结正向连接时 外电场方向与p n结中的电场方向相反 结中电场减弱 势垒降低 扩散增强 形成正向电流 p n结 当p n结反向连接时 外电场方向与p n结中的电场方向相同 结中电场增强 势垒升高 少数载流子在电场作用下移动形成反向电流 p n结 P n结的伏安特性 P n结具有单向导电

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论