《電工電子技術(shù)》課件-1.半導(dǎo)體基礎(chǔ)

知方向?曉規(guī)律?懂原理電工電子技術(shù)半導(dǎo)體基礎(chǔ)及PN結(jié)的特性半導(dǎo)體概述銅金屬鐵金屬橡膠塑料硅晶體鍺晶體導(dǎo)體半導(dǎo)體絕緣體半導(dǎo)體材料的特點(diǎn)半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力，受到光和熱的影響。

光照?

導(dǎo)電能力?T?

導(dǎo)電能力?純凈的半導(dǎo)體中加入雜質(zhì)后，導(dǎo)電能力大大增強(qiáng)。本征半導(dǎo)體本征半導(dǎo)體：就是完全純凈的半導(dǎo)體。本征激發(fā)：就是半導(dǎo)體受到光照或溫度升高時(shí)，外層價(jià)電子會(huì)脫離原子核的束縛，形成自由電子?？昭ǎ寒a(chǎn)生一個(gè)自由電子的同時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)空穴?？昭⊿iSiSiSiSiSiSiSiSiSiSiSi正離子核自由電子本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性在半導(dǎo)體的兩端加上外電壓時(shí)，半導(dǎo)體中將出現(xiàn)兩部分電流：（1）電子電流：自由電子作定向運(yùn)動(dòng)；（2）空穴電流：空穴不斷被價(jià)電子填補(bǔ)，所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)。載流子雜質(zhì)半導(dǎo)體

本征半導(dǎo)體的載流子濃度低、導(dǎo)電能力差。為了改善其導(dǎo)電性能，在本征半導(dǎo)體中摻入微量的雜質(zhì)元素，可以提高載流子濃度，把摻雜后的半導(dǎo)體稱為雜質(zhì)半導(dǎo)體。N型半導(dǎo)體

本征半導(dǎo)體中摻入五價(jià)元素（如磷原子）后，磷原子只有四個(gè)價(jià)電子能與周圍原子中的價(jià)電子形成共價(jià)鍵，多余的一個(gè)價(jià)電子因不受共價(jià)鍵束縛而成為自由電子。磷原子多余的外層電子SiSiSiP+SiSiSiSiSiSiSiSiSiP型半導(dǎo)體

本征半導(dǎo)體中摻入三價(jià)元素（如硼原子）后，硼原子只有三個(gè)價(jià)電子能與周圍原子中的價(jià)電子形成共價(jià)鍵，缺少一個(gè)價(jià)電子形成共價(jià)鍵而留下一個(gè)空穴。Si缺少價(jià)電子留下的空穴SiSiSiB－SiSiSiSiSiSiSiSiPN結(jié)

采用不同的摻雜工藝，通過擴(kuò)散作用，將P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體制作在同一基片上，在它們交界面所形成的空間電荷區(qū)，就稱為PN結(jié)。PN結(jié)的形成P區(qū)N區(qū)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)多子濃度差漂移運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)漂移運(yùn)動(dòng)動(dòng)態(tài)平衡內(nèi)電場(chǎng)空間電荷區(qū)/耗盡層

阻擋層PN結(jié)的單向?qū)щ娞匦裕?）PN結(jié)正偏：P區(qū)接負(fù)極，N區(qū)接正極。P區(qū)N區(qū)IFPN結(jié)的單向?qū)щ娞匦裕?）PN結(jié)反偏：P區(qū)接正極，N區(qū)