【盛健】【模擬電子技術(shù)】1-1(編輯修改稿)
2025-03-16 09:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 導(dǎo)體中的 自由電子和空穴 自由電子 空穴 若 T ? ， 將有少數(shù)價(jià)電子克服共價(jià)鍵的束縛成為 自由電子 ， 在原來的共價(jià)鍵中留下一個(gè)空位 ——空穴 。 T ? 自由電子 和 空穴 使 本征半導(dǎo)體具有導(dǎo)電能力 ，但很微弱 。 空穴可看成帶正電的載流子 。 三 、本征半導(dǎo)體 中的兩種載流子 （ 動(dòng)畫 11） （ 動(dòng)畫 12） 第一章 常用半導(dǎo)體器件 四、 本征半導(dǎo)體中 載流子的濃度 在一定溫度下 本征半導(dǎo)體中 載流子的濃度是一定的，并且自由電子與空穴的濃度相等。 本征半導(dǎo)體中 載流子的濃度公式： T=300 K室溫下 ,本征硅的電子和空穴濃度 : n = p = 1010/cm3 本征鍺的電子和空穴濃度 : n = p = 1013/cm3 ni= pi= K1T3/2 e EGO/(2KT) 本征激發(fā) 復(fù)合 動(dòng)態(tài)平衡 第一章 常用半導(dǎo)體器件 1. 半導(dǎo)體中兩種載流子 帶負(fù)電的 自由電子 帶正電的 空穴 2. 本征半導(dǎo)體中 ， 自由電子和空穴總是成對(duì)出現(xiàn) ， 稱為 電子 空穴對(duì) 。 3. 本征半導(dǎo)體中 自由電子 和 空穴 的濃度 用 ni 和 pi 表示，顯然 ni = pi 。 4. 由于物質(zhì)的運(yùn)動(dòng) ， 自由電子和空穴不斷的產(chǎn)生又 不斷的復(fù)合 。 在一定的溫度下 ， 產(chǎn)生與復(fù)合運(yùn)動(dòng) 會(huì)達(dá)到平衡 ， 載流子的濃度就一定了 。 5. 載流子的濃度與溫度密切相關(guān) ， 它隨著溫度的升 高 ， 基本按指數(shù)規(guī)律增加 。 小結(jié) 第一章 常用半導(dǎo)體器件 雜質(zhì)半導(dǎo)體 雜質(zhì)半導(dǎo)體有兩種 N 型半導(dǎo)體 P 型半導(dǎo)體 一、 N 型半導(dǎo)體 (Negative) 在硅或鍺的晶體中摻入少量的 5 價(jià) 雜質(zhì)元素 ， 如 磷 、 銻 、 砷等 ， 即構(gòu)成 N 型半導(dǎo)體 (或稱電子型 半導(dǎo)體 )。 常用的 5 價(jià)雜質(zhì)元素有磷、銻、砷等。 第一章 常用半導(dǎo)體器件 本征半導(dǎo)體摻入 5 價(jià)元素后 ， 原來晶體中的某些硅原子將被雜質(zhì)原子代替 。 雜質(zhì)原子最外層有 5 個(gè)價(jià)電子 ， 其中 4 個(gè)與硅構(gòu)成共價(jià)鍵 ， 多余一個(gè)電子只受自身原子核 吸引 ， 在室溫下即可成為 自由電子 。 自由電子濃度遠(yuǎn)大于空穴的濃度 ， 即 n p 。 電子稱為多數(shù)載流子 (簡(jiǎn)稱多子 )， 空穴稱為少數(shù)載流子 (簡(jiǎn)稱少子 )。 5 價(jià)雜質(zhì)原子稱為 施主原子。 第一章 常用半導(dǎo)體器件 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +5自由電子 施主原子 圖 N 型半導(dǎo)體 第一章 常用半導(dǎo)體器件 二、 P 型半導(dǎo)體 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 在硅或鍺的晶體中摻入少量的 3 價(jià) 雜質(zhì)元素 ， 如硼 、 鎵 、 銦等 ， 即構(gòu)成 P 型半導(dǎo)體 。 +3 空穴濃度多于電子濃度 ， 即 p n。 空穴為多數(shù)載流子 ， 電子為少數(shù)載流子 。 3 價(jià)雜質(zhì)原子稱為受主原子 。 受主原子 空穴 圖 P 型半導(dǎo)體 第一章 常用半導(dǎo)體器件
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