半导体的基础知识教案1.doc

教 案 课 程 名 称 模拟电子技术 授 课 教 师 张秀芹 职 称 中学一级教师 系 部 机 电系 教 研 室 自动化教研室 授 课 对 象 13机电 13汽电 学 年 学 期 2013—2011学年第1学期 2013年11月 山东大王职业学院教务处 授课题目 半导体的基础知识 授课类型 新授课 首次授课时间 2013 年 11 月 28日 学时 2 教学目标 让学生熟悉了解本课程的基本情况，激发学生学习该课程的兴趣。 重点与难点 半导体的基本概念。 教学手段与方法 为了激发同学们对本课程学习的热情，在讲解概述部分采用大量的实用图片、微观图解进行多媒体讲授。 教学过程：（包括授课思路、过程设计、讲解要点及各部分内容时间分配【】【】 【】从出发【】【内容】 1.上课要认真听讲，积极思考，作好该做的笔记。 2.课后要仔细复习，最起码要求所讲内容看一遍。 3.作业要认真，要求书写工整规范，要独立完成。4.认真作好安排的实验。 5.不懂及时提问，参与答疑质疑活动。 6.保持良好的课堂纪律。 一、什么是模拟电子技术 模拟电子技术是研究模拟电路及其应用的技术 电子电路分类 1、模拟电路（传递、处理模拟信号的电子电路 ） 2、数字电路（传递、处理数字信号的电子电路） 模拟信号：时间上和幅度上都连续变化的信号 数字信号：时间上和幅度上都断续变化的信号 二、课程特点 1、工程性和实践性强； 2、在四年制本科学习中起到 “承上启下 ” 的作用； 数、物、电分 ( 模拟电路 ( 高频、其他专业课程 3、电路千变万化，不同于前面课程的思维方式、入门难； 4、内容多、涉及面广、新知识点多，学时少； 5、数学计算精度要求不高,鼓励近似计算; 三、《模拟电子技术基础》的学习任务 1. 掌握常用电子元器件和组件的外特性、 基本应用。 2. 掌握基本的模拟电子单元电路及其工作原理、分析方法、应用方法。 3. 掌握模拟电子电路的基本理论、基本分析方法、基本实践技能。 4.了解简单电子系统的结构与应用，具备一定的EDA能力 。 本课程教学将结合教材,有增有减.基本内容参考前页说明.所以,建议同学做一定的课堂笔记. 四、半导体的基础知识 1、导体、半导体和绝缘体 （1）自然界中很容易导电的物质称为导体，金属一般都是导体 （2）有的物质几乎不导电，称为绝缘体，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。 （3）另有一类物质的导电特性处于导体和绝缘体之间，称为半导体，如锗、硅、砷化镓和一些硫化物、氧化物等。 一、半导体的特点 半导体的导电机理不同于其它物质，所以它具有不同于其它物质的特点。比如： 当受外界热和光的作用时，它的导电能力明显变化。如光敏电阻,热敏电阻 往纯净的半导体中掺入某些杂质，会使它的导电能力明显改变。 可增加几十万至几百万倍。例如在纯硅中参入百 万分之一的硼后，硅的电阻率就从大约 2x103(?m 减小到 4x10-3(?m左右. 利用这种特性就做成了各种不同用途的半导体器件，如二极管、三极管 、场效应管及晶闸管 等。 2、本征半导体 现代电子学中，用的最多的半导体是硅和锗，它们的最外层电子（价电子）都是四个。 （1）. 本征半导体中电子空穴成对出现，且数量少； （2）. 半导体中有电子和空穴两种载流子参与导电； （3）. 本征半导体导电能力弱，并与温度有关。 通过一定的提纯工艺过程，可以将半导体制成晶体。 完全纯净的、具有晶体结构的半导体半导体，称为本征半导体。 在硅和锗晶体中，原子按四角形系统组成晶体点阵，每个原子都处在正四面体的中心，而四个其它原子位于四面体的顶点，每个原子与其相临的原子之间形成共价键，共用一对价电子。 硅和锗的晶体结构 3、杂质半导体 1）．N型半导体 2）．P型半导体 学生 活动 明确目标 电视机机顶盒的作用？ 举例 导体，绝缘体和半导体 通过日常生活中的实例，激发学生兴趣，然后提出学习目的、要求 引导学生复习 化学上的微观结构和共价键的有关知识 可以提问学生相关知识 提问：本征半导体的导电能力如何，什么因素会对他有影响？ 载流子分为哪几种？ 强调对多子和少子的理解。 对比两种杂质半导体的相同和不同之处。 思考题、讨论题、作业 重点