2《模拟电子技术》-1 半导体基本知识 (2)课件讲解.pptx

电子技术基础

半导体基本知识

任务目标：1.熟悉本征半导体；2.熟悉杂质半导体；3.掌握PN结及其单向导电性。

一、本征半导体(intrinsicsemiconductors)1.半导体(semiconductor)共价键Covalentbond价电子晶体中的价电子与共价键+4+4+4+4+4+4+4+4+4

2.本征半导体(intrinsicsemiconductors)纯净的、不含杂质的半导体称为本征半导体。共价键Covalentbond价电子晶体中的价电子与共价键+4+4+4+4+4+4+4+4+4

本征半导体中的载流子+4+4+4+4+4+4+4+4+4带正电的空穴hole带负电的自由电子Freeelectron

本征半导体中的两种载流子：带负电的自由电子和带正电的空穴。本征载流子的浓度对温度十分敏感+4+4+4+4+4+4+4+4+4电子-空穴对

二、杂质半导体1.N型（或电子型）半导体(N-typesemiconductor)在本征半导体中掺入某种特定的杂质，就成为杂质半导体。在4价的硅或锗中掺入少量的5价杂质元素，+5+4+4+4+4+4+4+4+4自由电子

失去自由电子的杂质原子固定在晶格上不能移动，并带有正电荷，称为正离子。+5+4+4+4+4+4+4+4+4多数载流子Majoritycarrier少数载流子Minoritycarrier

2.P型半导体(P-typesemiconductor)在硅或锗晶体中掺入少量的3价杂质元素，+3+4+4+4+4+4+4+4+4空位

+3+4+4+4+4+4+4+4+4空穴多数载流子少数载流子

三、PN结及其单向导电性1.PN结中载流子的运动-++++++++++++-----------空间电荷区内电场Uho又称耗尽层，即PN结。最终扩散(diffusion)运动与漂移(drift)运动达到动态平衡，PN结中总电流为零。内电场又称阻挡层，阻止扩散运动，却有利于漂移运动。硅约为（0.6~0.8）V锗约为（0.2~0.3）V扩散漂移-++++++++++++-----------

2.PN结的单向导电性加正向电压正向电流外电场削弱了内电场有利于扩散运动，不利于漂移运动。空间电荷区变窄+-U-++++++++++++-----------RE耗尽层内电场Uho-U外电场I

加反向电压称为反向接法或反向偏置（简称反偏）+-U-++++++++++++-----------RE内电场外电场Uho+U空间电荷区外电场增强了内电场有利于漂移运动，不利于扩散运动。I动画结论：PN结具有单向导电性：正向导通，反向截止。反向电流

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