基本元件结构.pdf

基本元件結構 • 所有半導體元件皆由幾種基本元件結構所組成 • Metal-semiconductor interface • p-n junction • Heterojunction interface • MOS (metal-oxide-semiconductor) 金半界面 ( Metal-semiconductor interface ) • 整流接觸—使電流只能由單一方向流過 • 歐姆接觸—電流可以雙向通過, junction之電壓差極小 • 相關元件 金半場效電晶體(MESFET); 主要微波元件 gate:整流接觸 drain source:歐姆接觸 p-n 接面 • p型半導體和n型半導體接觸 • 相關元件 p-n-p 雙載子電晶體(p-n-p bipolar transistor) p-n-p-n 閘流體(thyristor); 切換元件 P-N Junction Bipolar Transistor Planar Process 異質界面 (Heterojunction interface) • 兩種不同材質的半導體接觸形成的界面 • 相關元件 快速元件 光電元件 Ex: GaAs-AlAs 金氧半結構 (metal-oxide-semiconductor; MOS) • 金屬-氧化層-半導體結構 • 積體電路晶粒中最重要的元件- 金氧半場效電晶體(MOSFET) gate: MOS drain source: p-n junction MOS Transistor 主要半導體元件 用途 金半接觸( MS junction ) 發光二極體( LED ) 某些晶體兩端加電壓會發出色光 雙載子電晶體( BJT ) 將輸入信號放大 p-n 接面 切換元件 閘流體( Thyristor ) 太陽電池( solar cell ) 將太陽光直接轉換成電能 異質接面雙載子電晶體( HBT ) 改善電晶體特性，使元件加速 穿隧二極體( Tunnel Diode ) 載子傳輸 主要半導體元件 用途 電荷耦合元件( CCD ) 用於Video Camera 共振穿隧二極體 量子效應元件的基礎。超強功 能，可大量減少元件數量。 調變摻雜場效電晶體( MODFET ) 加速之FET