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文档简介

1、1. 1 PN 1 PN结及其单向导电性结及其单向导电性第六章 分立元器件基本电路 第一节 常用半导体器件半导体基础知识 将所有的物质按照导电性能进行分类，可以分将所有的物质按照导电性能进行分类，可以分为导体、绝缘体和半导体三类。为导体、绝缘体和半导体三类。导体：导体：自然界中很容易导电的物质称为自然界中很容易导电的物质称为导体导体，金属一，金属一般都是导体。般都是导体。绝缘体：绝缘体：有的物质几乎不导电，称为有的物质几乎不导电，称为绝缘体绝缘体，如橡皮、，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。陶瓷、塑料和石英。半导体：半导体：另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之

2、间，称为之间，称为半导体半导体，如锗、硅、砷化镓和一些硫化物、，如锗、硅、砷化镓和一些硫化物、氧化物等氧化物等第六章 分立元器件基本电路本征半导体的结构特点本征半导体的结构特点GeGeSiSi 现代电子学中，用的最多的半导体是硅和锗，现代电子学中，用的最多的半导体是硅和锗，它们的最外层电子（价电子）都是四个。它们的最外层电子（价电子）都是四个。共价健共价健 Si Si Si Si价电子价电子 Si Si Si Si价电子价电子这一现象称为本征激发。这一现象称为本征激发。空穴空穴自由电子自由电子 Si Si Si Sip+多多余余电电子子磷原子磷原子在常温下即可在常温下即可变为自由电子变为自由电

3、子失去一个失去一个电子变为电子变为正离子正离子动画动画 Si Si Si SiB硼原子硼原子空穴空穴动画动画载流子的两种运动载流子的两种运动扩散运动和漂移运动扩散运动和漂移运动扩散运动：电中性的半导体中，载流子从浓扩散运动：电中性的半导体中，载流子从浓 度高的区域向浓度较低区域的运动。度高的区域向浓度较低区域的运动。漂移运动：在电场作用下，载流子有规则的漂移运动：在电场作用下，载流子有规则的 定向运动。定向运动。多子的扩散运动多子的扩散运动内电场内电场少子的漂移运动少子的漂移运动浓度差浓度差 扩散的结果使扩散的结果使空间电荷区变宽。空间电荷区变宽。空间电荷区也称空间电荷区也称 PN 结结 +动

4、画动画形成空间电荷区形成空间电荷区PN 结变窄结变窄 P接正、接正、N接负接负 外电场外电场IF内电场内电场PN+动画动画+1 1、了解、了解PN结的形成结的形成浓度差浓度差 多子扩散多子扩散空间电荷区空间电荷区( (杂质离子杂质离子) ) 内电场内电场 促使少子漂移促使少子漂移 阻 止 多 子 扩 散阻 止 多 子 扩 散 PN结的实质：PN结=空间电荷区=耗尽层1.1 半导体的导电特性半导体的导电特性三、三、PN结结2 2、掌握、掌握PN结的单向导电性结的单向导电性PN 结变窄结变窄 外电场外电场I内电场内电场PN+RI+2 2、掌握、掌握PN结的单向导电性结的单向导电性 内电场被加内电场被加强，少子的漂强，少子的漂移加强，由于移加强，由于少子数量很少，少子数量很少，形成很

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