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文档简介

半导体的基础知识半导体的特性

导电能力介于导体和绝缘体之间的物体称半导体。如：硅（Si）、锗（Ge）、硒（Se）以及大多数金属氧化物和硫化物特性1.温度导电能力可做成各种热敏元件2.受光照导电能力可做成各种光电器件3.掺入微量杂质导电能力（几十万~几百万倍）可制做半导体器件。如半导体二极管、三极管、场效应及晶闸管等。半导体的基础知识内容提要

半导体器件是组成各种电子电路——包括模拟电路和数字电路，集成电路和分立元件电路的基础。本章首先介绍半导体的特性，半导体中载流子的运动，阐明PN结的单向导电性，然后介绍半导体二极管、稳压管、半导体三极管及场效应管的结构、工作原理、特性曲线和主要参数。掌握器件要领10字令：功能、结构、原理、曲线、参数一、本征半导体

纯净的半导体，单晶结构，排列整齐称为本征半导体。它是共价键结构本征半导体的共价键结构硅原子价电子+4+4+4+4+4+4+4+4+4在常温下自由电子和空穴的形成+4+4+4+4+4+4+4+4+4自由电子空穴复合成对出现成对消失自由电子和空穴称为载流子载流子导电规律+4+4+4+4+4+4+4+4+4外电场方向空穴移动方向

电子移动方向

在外电场作用下，电子和空穴均能参与导电。这是半导体导电与导体导电最本质的区别。价电子填补空穴二、杂质半导体+4+4+4+4+4+4+4+41、N型半导体磷原子多余价电子自由电子正离子

通过扩散工艺，在本征半导体中掺入微量特定元素，便可形成杂质半导体。

在纯净的硅或锗晶体中掺入微量五价元素（如磷）所形成的杂质半导体称N型半导体+4+52、P型半导体+4+4+4+4+4+4+4

在纯净的硅或锗的晶体中掺入微量的三价元素（如硼）所形成的杂质半导体称P型半导体。+4硼原子填补空位+4+3负离子P区N区1、PN结的形成——扩散、漂移

采用不同的掺杂工艺，在同一块半导体单晶上形成P型半导体和N型半导体，在它们的交界面处就形成了一个PN结。N区的电子向P区扩散并与空穴复合P区的空穴向N区扩散并与电子复合空间电荷区内电场方向三、PN结漂移2、PN结的单向导电性内电场方向E外电场方向RIP区N区外电场驱使P区的空穴进入空间电荷区抵消一部分负空间电荷N区电子进入空间电荷区抵消一部分正空间电荷空间电荷区变窄

扩散运动增强，形成较大的正向电流，此时PN结导通（1）外加正向电压（正向偏置）（2）外加反向电压（反向偏置）P区N区内电场方向ER空间电荷区变宽外电场方向IR外电场驱使空间电荷区两侧的空穴和自由电子移走少数载流子越过PN结形成很小的反向电流，此时PN结截止多数载流子的扩散运动难于进行结论:1.当PN结正向偏置时，IF较大，PN结处于导通状态；2.当PN

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