教案1(半导体的基本知识)

课程名称电工电子技术基础教学题半导体的基本知识授课级授课时间第1次第2周周一3--4节授课点教学目标：熟悉半导体基本知识熟悉结特性职业技能教学点：能说出半导体及PN结特性教学设计：讲解示范—一举例一一提问一一讲评一一小结教学手段：讲授法、提问法、举例法等教学过程教学内容与板书备注组织教学：注意引导学生把精力用到学习上来，做好“收心”工作。自我介绍以及清查人数课程介绍该门课程是一个多学期完成的衔接式课程，在上一学期中对于该课程已经学习了其的基础部分内容一电工学。这学期的内容对于前一期的内容来说要难得多，主要涉及两个大的方面，模拟电子和数字电子。其中模拟电子部分又是难点，在学期的开始就将学习到该内容，要求学生对此的掌握要够扎实。课程的安排介绍。对该课程学习时的课题纪律要求，作业以及出勤情况的要求。5的教学内容与板书备注讲解本次课要完成的内容。一、半导体的导电特性10物质导电的分类按照导电能力的强弱，大体上分为导体、绝缘体、半导体。半导体的特性)导电能力对温度的反应非常灵敏。温度愈高导电能力愈强。根据这个特性可以制成热敏元件。)导电能力对光照的反应非常灵敏。光照愈强导电能力愈大。根据这个特性可以制成光敏元件。)在纯净的半导体中掺入微量有用的杂质，它的导电能力会大大增强。二、本征半导体20定义纯净的半导体称为本征半导体。常用的本征半导体是硅和锗，都是价的元素。对价元素是如何来的进行简单的讲解。空穴和自由电子的关系0寸，不存在自由运动的电子；空穴与自由电子是成对出现的。在室温条件下，单晶的半导体中存在一定数量的电子一空穴对，这种现象称为热激发。本征半导体电流的形成当电子按某一方向填补空穴时，就像带正电荷的空穴按反方向移动，空穴和电子一样，也是一种载离子。每形成一个自由电子，同时也出现一个空穴，它们成对出现，这种现象称为本征激发，热激发属于本征激发。本征半导体的导电能力随温度的增加而显著增加。教学内容与板书备注带负电的自由电子指向电源正极作定向运动，形成电子电流，带正电的空穴将向电源负极作定向运动，形成空穴电流，而外在电路中的电流为电子电流和空穴电流之和。15三、杂质半导体为什么要有杂质半导体？本征半导体的导电能力很差，实际用处不大。所以我们加入杂质，增大半导体的导电性。2型半导体）掺入的杂质加入微量价元素，如磷）形成的过程价元素多出的一个电子很容易摆脱原子核的束缚成为自由电子，同时杂质原子变成带正电的离子，而且自由电子的数目增多。）性质半导体导电主要靠电子，所以称为电子型半导体，简称型半导体。自由电子是多数载流子，而空穴是少数载流子，多数载流子取决于掺杂，少数载流子取决于热激发。.型半导体）掺入的杂质加入微量价元素，如磷）形成的过程价元素缺少一个电子很容易形成空穴，同时杂质原子变成带负电的离子，而且自由电子的数目减少。）性质半导体导电主要靠空穴，所以称为空穴型半导体，简称型半导体。空穴是多数载流子，而自由电子是少数载流子，多数载流子取决于掺杂，少数载流子取决于热激发。四、结的形成10在两种半导体的交界处，区的空穴向区扩散，并与区的电子复合，在区一侧留下不能移动的负离子，同样区的电子向区扩散，并与区的空穴复合，在区一侧留下不能移动的正离子，这个区域称为空间电荷区。

教学内容与板书备注漂移是指在电场作用下的少数载流子的定向移动。15五、PN结的单向导电性15.正向特性当PN外加正向电压时，电源正极接P，负极接N的特性。正向接法时，外电场与内电场方向相反。外接正向电压使PN结处于导通状态，导电时电阻很小。.反向特性当PN外加反向电压时，电源正极接N，负极接P的特性。反向接法时，外电场与内电场方向相同。外接正向电压使PN结处于截止状态，导电时电阻很大。可见PN结具有单向导电性。.PN结的结电容当PN外加正向电压时，PN结变窄，相当于结电容“放电”当PN外加反向电压时，PN结变宽，相当于结电容“充电”正向电压大时，结电容大，反之