(1.2.1)--1.1.1 半导体基础知识电子技术基础.ppt

电子技术基础1.1.1 半导体基础知识两个问题？二极管为什么能够实现单向导电？单向导电的性能能够实现什么样的功能？导体、绝缘体、半导体典型的半导体有硅Si和锗Ge以及砷化镓GaAs等。根据材料的导电能力，可以分为导导体体容易容易导电导电的物体的物体绝缘体几乎不导电的物体半导体导电性能介于导体和绝缘体之间的物体。半导体的结构硅原子硅原子锗原子原子结构的简化模型硅和锗最外层轨道上的四个电子称为价电子。热/光敏性导电能力容易受环境因素影响（温度、光照等）掺杂性掺杂可以显著提高导电能力本征半本征半导体体纯净的成单晶形式存在的半导体本征半导体在T=0K和无外界激发时，电子不能自由移动，因此不能导电两个价电子的共价键正离子核本征激发温度 光照自由电子空穴l由热激发或光照而产生自由电子和空穴对l温度 载流子浓度 载流子l空穴导电和电子导电两种导电方式同时存在 -半导体导电机制的最大特点杂质半半导体体7在本征半导体中掺入某些微量杂质元素后的半导体称为杂质半导体。N型半导体在本征半导体中掺入五价杂质元素例如磷、砷等P型半导体在本征半导体中掺入三价杂质元素例如硼、镓等多余电子磷原子硅原子+N型半导体施主离子自由电子电子空穴对N型半型半导体体自由电子空穴多数载流子少数载流子P型半型半导体体空穴硼原子硅原子P型半导体受主离子空穴电子空穴对空穴自由电子多数载流子少数载流子杂质半半导体示意体示意图10+N型半导体多子电子少子空穴P型半导体多子空穴少子电子多子浓度与掺杂比例有关少子浓度与温度有关