本科电子线路基础第1章.pdf

第1章 半导体器件 第1章 半导体器件 1.1 半导体的基础知识 1.2 PN结与晶体二极管 1.3 特殊二极管 1.4 晶体三极管 1.5 场效应晶体管 《电子线路基础》 第1章 半导体器件 1.1 半导体的基础知识 1.1.1 本征半导体 1.1.2 杂质半导体 《电子线路基础》 第1章 半导体器件 半导体之所以受到人们的高度重视,并获得广泛的 应用,是由于它具有其他物体所没有的独特性质，具体 表现在以下3个方面： (1) 掺杂性 (2) 热敏性 (3) 光敏性 《电子线路基础》 第1章 半导体器件 1.1.1 本征半导体 本征半导体是指纯净的、不含杂质的半导体。在 近代电子学中,用得最多的半导体是硅和锗,它们都是四 价元素，原子最外层有4个价电子。硅和锗的原子结构 示意图如图1-1所示。 《电子线路基础》 第1章 半导体器件 ＋14 ＋4 ＋32 ＋4 (a) (b) 图1―1 原子结构示意图　 (a)硅;(b)锗 《电子线路基础》 第1章 半导体器件 在硅和锗等半导体材料中, 内部原子排列是有规律 的, 即为晶体结构。晶体硅(或锗) 的原子排列示意图如 图1―2(a)所示。每个硅原子受邻近4个原子的束缚,组 成4个共价键。共价键像纽带一样将排列整齐的原子联 结起来,如图(b)所示。 《电子线路基础》 第1章 半导体器件 共价键中的 共价键 两个电子 ＋4 ＋4 A ＋4 ＋4 (b) (a) 图1―2 硅晶体结构和共价键结构示意图　 (a) 晶体结构; (b)共价键结构 《电子线路基础》 第1章 半导体器件 1.1.2 杂质半导体 1. N型半导体 2