电子元器件图识符号

1、无线电测向机无线电测向机 与电子元器件与电子元器件 的简单介绍的简单介绍 80米波段测向机 2米波段测向机 p.n类半导体 半导体基础知识半导体基础知识 n导体、半导体和绝缘体 n导体为容易传导电流的物质，如银、铜、铝等 金属。绝缘体为几乎不传导电流的物质，如橡 胶、陶瓷、 塑料等。半导体是导电能力 介于导体和绝缘体之间的物质，如硅(si)、锗 (ge)和砷化镓（gaas）等,集成 电路都用硅， 砷化镓主要用在微波频段。 n半导体的导电能力还受光和热以及 掺杂的影 响。 n半导体的原子结构和共价键 在自然界中，硅和锗都是四价元素， 其简化模型如图1.1.1所示，其中，最外 层的四个价电子带负电

2、,内层 电子和原子 核的组合称为惯性核，惯性核带正电， 整个原子保持电中性 图1.1.1 n将硅和锗提纯后制成晶体，其相邻原子 之间靠共价键结合，平面结构示意图 如 图1.1.2所示。整块晶体内部晶格排列完 全一致的晶体称为单晶。 图1.1.2 n本征半导体，空穴及其导电作用 绝对纯净的 硅和锗单晶称为本征半导体，它是制造半导体 器件的基本材料。 本征半导体在绝对温度零度 (t=0k)和没有外界激发的条件下，晶体内部的 价电子均束缚在共价键中，由于没有自由电子 存在，所以不能导电。当温度升高或受光线照 射时，某些价电子从外界获得能量，将挣脱共 价键的束缚成为自由电子，简称为电子。同时， 在共价

3、键中留下了空位，称为空穴，这种现象 称为本征激 发，如图1.1.3所示。在本征半导体 内，自由电子数n和空穴数p是相等的，称为自 由电子-空穴对，简称电 子-空穴对，其浓度 ni=n=p或npp2 图1.1.3本征激发产生自由电子-空穴对 n如果在本征半导体 两端外加电压，则自 由电子将逆电场方向运动形成电子电流， 用in表示；同时，空穴附近的价电子将 填补空穴，等效于 空穴顺电场方向运动 形成空穴电流，用ip表示。 n因此，在本征半导体中自由电 子和空穴 都能够参与导电。也就是说， 在半导体 中，能参与导电的载流子既有自由电子， 也有空穴， 图1.1.4漂移电流 n如图1.1.4所示，图中i

4、=in+ip n在外电场作用下，载流子定向运动产生 的电流称为漂移电流。 n在室温(t300k或27)附近，单位体积 内本征激发的载流子浓度值ni (自由电子 浓度值或空穴浓度值)，对硅仅为原子密 度的三万亿分之一(10-12)，对锗仅为原 子密度 的二十亿分之一(10-9)，它们相 差三个数量级。可见，在室温条件下， 本征半导体中的载流子数目 极少，它们 的导电能力也很弱。 n在室温附近，温度每升高8时，硅的ni增加一 倍、温度每升高12时， 锗的ni增加一倍，近 似计算时认为温度每升高10时ni增大一倍。 硅的ni比 锗的ni随温度升高增加得快，但由于 硅的ni比锗的ni小三个数量级，所以

5、硅 半导体 器件比锗半导体器件温度特性好。温度升高时 ni增加，导电能力增强，利用这种特性，本征 半 导体可以制成热敏元件。另外，光照增强时 ni也增大，导电能力增强，利用这种特性，本 征半导体可 以制成光敏元件。 由于本征激发的载流子浓度很小，所以导电 能力比导体差。 杂质半导体 n在本征半导体中，人为地掺入少量其它 元素，就成为杂质半导体。根据掺入的 杂质元素的不同，杂 质半导体又分为n 型半导体和p型半导体两类。 1. n型半导体 n型半导体结构示意图 nn型半导体：在纯净的硅晶体中掺入五价 元素（如磷），使之取代晶格中硅原子 的位置，就形成了n型半导体。 nn型半导体的导电特性：它是靠自由电子 导电，掺入的杂质越多，自由电子的浓 度就越高，导电性能也就越强。 2. p型半导体 p型半导体结构示意图 np型半导体：在纯净的硅晶体中掺入三价 元素（如硼），使之取代晶格中硅原子 的位置，形成p型半导体。 np型半导体的导电特性：掺入的杂质越多， 空穴的浓度就越高，导电性能也就越强。 npn结的形成过