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教学目标 知识目标：1.了解半导体的特性 2.了解本征半导体和杂质半导体 3.知道PN结的形成 4.掌握PN结的单向导电性 能力目标：充分掌握PN结的单向导电性,且能解出相关习题 授课对象 电工电子专业学生 授课学时 2学时 重 点 难 点 分 析 教学重点：掌握PN结的形成及其导电性 如利用PN结单向导电性可以制作整流二极管、检波二极管和开关二极管，利用击穿特性制作稳压二极管和雪崩二极管 一、半导体的基本概念 1、什么是半导体 物质按导电能力强弱不同可分为导体、半导体和绝缘体三大类。半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。目前，制造半导体器件用得最多的是硅和锗两种材料。由于硅和锗是原子规则排列的单晶体，因此用半导体材料制成的半导体管通常也称为晶体管。 ⑴导体有哪些？ ⑵绝缘体有哪些？ 晶体中原子的排列方式 硅原子 2、半导体的导电特性 半导体具有不同于导体和绝缘体的导电特性。 ⑴热敏特性（热敏电阻器） 当环境温度升高时，导电能力显著增强 ⑵光敏特性（光敏电阻、光电二极管、光电探测器） 当受到光照时，导电能力明显变化 ⑶掺杂特性（二极管、三极管） 纯净的半导体中掺入微量某些杂质，导电能力明显改变 3、本征半导体 纯净的半导体称为本征半导体，它的导电能力是很弱的。 4、杂质半导体 利用半导体的掺杂特性，可制成N型和P型两种杂质半导体。 ⑴P型半导体 在本征半导体中掺入三价杂质元素，如硼、镓等。 因三价杂质原子在与硅原子形成共价键时，缺少一个价电子而在共价键中留下一个空穴。 在P型半导体中空穴是多数载流子，它主要由掺杂形成；自由电子是少数载流子， 由热激发形成。 空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。三价杂质 因而也称为受主杂质。 ⑵N型半导体 在本征半导体中掺入五价杂质元素，如磷等。 因五价杂质原子中只有四个价电子能与周围四个半导体原子中的价电子形成共价键，而多余的一个价电子因无共价键束缚而很容易形成自由电子。 在N型半导体中自由电子是多数载流子，它主要由杂质原子提供；空穴是少数载流子, 由热激发形成。 提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子，因此五价杂质原子也称为施主杂质 二、PN结及其单向导电性 1、PN结 把P型半导体和N型半导体用特殊的工艺使其结合在一起，就会在交界处形成一个特殊薄层，该薄层称为“PN结”，如图1-1所示。 2、PN结的单向导电性（以实验讲解） （1）PN结加正向电压（当电源正极接P区，负极接N区）——正向导通 （2）PN结加反向电压（当电源负极接P区，正极接N区）——反向截止 由以上实验可知：PN结加正向电压导通，加反向电压截止，这是PN结的重要特性——“单向导电性”。 总结 习题练习 讲述、提问、图形 实物展示、讲述 讲解 图例讲解 挂图讲解 结合实验 让学生指出身边的实例 利用实物 发散思维 两种半导体对比学习 图形分析 自主分析得出结论 加以总结 §1-1 体的基本知识 一、半导体的基本概念 1、半导体 物质按导电能力分 ⑴导体（核外电子少于4个）——电子导电 ⑵半导体（核外电子等于4个） ⑶绝缘体（核外电子多于4个） 2、半导体的导电特性 ⑴热敏特性 ⑵光敏特性 ⑶掺杂特性 3、本征半导体 纯净的半导体称为本征半导体，它的导电能力是很弱的。 4、杂质半导体 ⑴P型半导体 （加入三价硼元素） 多子——空穴 少子——自由电子 ⑵N型半导体 （加入五价磷元素） 多子——自由电子 少子——空穴 二、PN结及其单向导电性 1、PN结 采用不同的掺杂工艺，通过扩散作用，将P型半导体与N型半导体制作在同一块半导体（通常是硅或锗）基片上,在它们的交界面就形成空间电荷区称PN结。—正向导通 电源正极接P区，负极接N区 ⑵PN结—反向截止 电源正极接N区，负极接P区 ⑶PN结的伏安特性曲线 作业 (1)判断图中PN结的偏置状况。 (2)判断图中电路中的PN结处于导通还是截止状态。  多媒体课件脚本设计卡片 媒体实现 与教学思路的 整体设计 序号 知识点/?技能点??????? 所在章节 媒体类型 过程描述③ ?1 ?半导体构成（　 用图形生动展示出半导体的构成，用文字加深知识 ?2 半导体的特性?（　 文本 结合生活举以实例 3? 本征和杂质半导体（　 　 图形的插入让学生们不再抽象的学习 4? PN结的形成?　 　 动画 给枯燥的学习加入活力，调出学生兴趣 ?