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文档简介

第一章半导体器件软件学院侯刚主要内容1.1半导体基础知1.2二极管1.3稳压二极管14其它类型工极管1.5半导体三极管16场效应管1.1半导体基础知识导体:自然界中很容易导电的物质称为导体,金属一般都是导体。绝缘体:有的物质几乎不导电,称为绝缘体,如橡皮、陶瓷、塑料和石英。点半导体:另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间,称为半导体,如锗、硅砷化镓和一些硫化物、氧化物等1.1半导体基础知识半导体的导电机理不同于其它物质,所以它具有不同于其它物质的特点。半导体的特点热敏性1②光敏性测包掺杂性1.1.1本征半导体完全纯净的、结构完整的半导体材料称为本征半导体。本征半导体的原子结构及共价键。共价键内的两个电子由相邻的原子各用東缚电子个价电子组成,称为束缚电子。不能移动的正离子核51.1.1本征半导体本征激发和两种载流子——一自由电子和空穴温度越高,半导体材料中产生的自由电子便越多。東缚电子脱离共价键成为自由电子后,在原来的位置留有一个空位,称此空位为空穴。本征半导体中,自由电子和空穴成对出现,数目相同東缚电自由电子空穴61.1.1本征半导体空穴出现以后,邻近的束缚电子可能获取足够的能量来填补这个空穴,而在这个束缚电子的位置又出现一个新的空位,另一个束缚电子又会填补这个新的空位,这样就形成束缚电子填补空穴的运动。为了区别自由电子的运动,称此束缚电填补空穴的运动为空穴运动自由电1.1.1本征半导体结论1(1)半导体中存在两种载流子,一种是带负电的自由电子,另一种是带正电的空穴,它们都可以运载电荷形成电流。(2)本征半导体中,自由电子和空穴结伴产生,数目相同1(3)原定温度下,本征半导体中电子空穴对的产生与复合相对平衡,电子空穴对的数目相对稳定。1(4)温度升高,激发的电子空穴对数目增加,半导体的导电一能力增强空穴的出现是半导体导电区别导体导电的一个主1.1.2杂质半导体在本征半导体中加入微量杂质,可使其导电性能显著改变。根据掺入杂质的性质不同,杂质半导体分为两类:电子型(N型)半导体和空穴型(P型)半导体。1鲜导体:自由电子浓度大大增加的杂质半导体,也称为电子半导体图导体:空穴浓度大大增加的杂质半导体,也称达空穴半导体。1.1.2杂质半导体1、N型半导体在硅(或锗)半导体晶体中,掺入微量的五价元素,如磷(P)、砷(As)等,则构成∧型半导体五价的元素具有五个价电子,它们进入由硅(或锗)组成的半导体晶体中,五价的原子取代四价的硅(或锗)原,在与相邻的硅(或锗)原子组成共价键时,因为多一个1价电子不受共价键的束缚,很容易成为自由电子,于是半导体中百

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