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;;7.1半导体二极管;1.本征半导体;共价键中的两个电子被紧紧束缚在共价键中，称为束缚电子，常温下束缚电子很难脱离共价键成为自由电子，因此本征半导体中的自由电子很少，所以本征半导体的导电能力很弱。;在热或光激发下，使一些价电子获得足够的能量而脱离共价键的束缚，成为自由电子，同时共价键上留下一个空位，称为空穴。;在其它力的作用下，空穴吸引临近的电子来填补，这样的结果相当于空穴的迁移，而空穴的迁移相当于正电荷的移动，因此可以认为空穴是带正电的载流子。;本征半导体的导电机理;2.杂质半导体;+4;2〕P型半导体;归纳;杂质半导体的示意表示法;－;浓度差

?多子的扩散运动

?由杂质离子形成空间电荷区

?形成内电场

?内电场阻止多子扩散，促使少子漂移

多子的扩散和少子的漂移到达动态平衡;PN结正向偏置;PN结反向偏置;7.1.2半导体二极管的根本结构;什么是半导体;3．N型半导体：主要靠电子导电的半导体。;〔1〕正向导通：电源正极接P型半导体，负极接N型半导体，电流大。;如果反向电流未超过允许值，反向电压撤除后，PN结仍能恢复单向导电性。;半导体二极管;由于管芯结构不同，二极管又分为点接触型〔如图a〕、面接触型〔如图b〕和平面型〔如图c〕。;2．二极管的特性;②正向导通：当外加电压大于死区电压后，电流随电压增大而急剧增大，二极管导通。;②反向击穿：假设反向电压不断增大到一定数值时，反向电流就会突然增大，这种现象称为反向击穿。;3．半导体二极管的主要参数;1.2.1半导体三极管的根本结构与分类;半导体三极管的结构和类型;三极管的组成与符号

〔a〕NPN型;〔b〕PNP型;为使三极管具有电流放大作用，在制造过程中必须满足实现放大的内部结构条件，即：

?〔1〕发射区掺杂浓度远大于基区的掺杂浓度，以便于有足够的载流子供“发射”。

〔2〕基区很薄，掺杂浓度很低，以减少载流子在基区的复合时机，这是三极管具有放大作用的关键所在。

〔3〕集电区比发射区体积大且掺杂少，以利于收集载流子。

由此可见，三极管并非两个PN结的简单组合，不能用两个二极管来代替；在放大电路中也不可将发射极和集电极对调使用。;三极管的工作电压和根本连接方式;三极管电源的接法

〔a〕NPN型;〔b〕PNP型;根本连接方式;三极管电路的三种组态

〔a〕共发射极接法;〔b〕共基极接法〔c〕共集电极接法;三极管的主要参数;场效应管;结型场效应管结构和符号;P沟道结型场效应管

〔a〕结构示意图;〔b〕图形符号?;工作原理(以N沟道结型场效应管为例)

;场效应管的工作原理;UGS对导电沟道的影响

〔a〕导电沟道最宽;〔b〕导电沟道变窄;〔c〕导电沟道夹断;绝缘栅型场效应管;Ｎ沟道增强型绝缘栅场效应管结构和符号;MOS管的结构及其图形符号;以下图是N沟道增强型MOS管的工作原理示意图，图〔b〕是相应的电路图。工作时栅源之间加正向电源电压UGS，漏源之间加正向电源电压UDS,并且源极与衬底连接,衬底是电路中最低的电位点。

当UGS=0时，漏极与源极之间没有原始的导电沟道，漏极电流ID=0。这是因为当UGS=0时，漏极和衬底以及源极之间形成了两个反向串联的PN结，当UDS加正向电压时，漏极与衬底之间PN结反向偏置的缘故。;N沟道增强型MOS管工作原理

(a)示意图；(b)电路图;当UGS0时，栅极与衬底之间产生了一个垂直于半导体外表、由栅极G指向衬底的电场。这个电场的作用是排斥P型衬底中的空穴而吸引电子到外表层，当UGS增大到一定程度时，绝缘体和P型衬底的交界面附近积累了较多的电子，形成了N型薄层，称为N型反型层。反型层使漏极与源极之间成为一条由电子构成的导电沟道，当加上漏源电压UGS之后，就会有电流ID流过沟道。通常将刚刚出现漏极电流ID时所对应的栅源电压称为开启电压，用UGS(th)表示。;当UGSUGS(th)时，UGS增大、电场增强、沟道变宽、沟道电阻减小、ID增大；反之，UGS减小，沟道变窄，沟道电阻增大，ID减小。所以改变UGS的大小，就可以控制沟道电阻的大小，从而到达控制电流ID的大小，随着UGS的增强，导电性能也跟着增强，故称之为增强型。

必须强调，这种管子当UGSUGS(th)时，反型层〔导电沟道〕消失，ID=0。只有当UGS≥UGS(th)时，才能形成导电沟道，并有电流