電學(xué)半導(dǎo)體制冷片工作原理(精)-文庫(kù)吧資料
2025-08-09 06:03本頁(yè)面
【正文】 (2 當(dāng) PN 接合面被加上反向偏壓時(shí), 理 想的情形應(yīng)該沒(méi)有反向電流 (IR=0才對(duì), 然而, 由于溫度的引響, 熱能在半導(dǎo)體中 產(chǎn)生了少數(shù)的電子─電洞對(duì), 而于半導(dǎo)體 中有少數(shù)載體存在。 (4 PN接合在加上正向偏壓時(shí),所通過(guò)之電流稱(chēng)為正向電流 (IF 。 圖 (8加上正向偏壓 E (2 若外加電源 E 足夠大而克服了障 礙電位, 則由于電池的正端具有吸引電 子而排斥電洞的特性, 電池的負(fù)端有吸 引電洞而排斥電子之特性, 因此 N 型半 導(dǎo)體中的電子會(huì)越過(guò) PN 接合面而進(jìn) 入 P 型半導(dǎo)體與電洞結(jié)合,同時(shí),電 洞也會(huì)通過(guò)接合面而進(jìn)入 N 型半導(dǎo)體 內(nèi)與電子結(jié)合,造成很大的電流通過(guò) PN 接合面。 障礙電位視半導(dǎo)體的摻雜程度而定,一般而言, Ge 的 PN 接合面約為 ~,而 Si 的 PN 接合 面約為 ~。 (4 在 PN 接合面 (PNjunction附近沒(méi)有載體 (電子或電洞 ,只有離子之區(qū)域稱(chēng)為空乏區(qū) (depletioNregion 。事實(shí)上,靠近接合面的 N 型半導(dǎo)體失去了電子后就變成正離子, P 型半導(dǎo)體失去了一些電洞后就 變成負(fù)離子,如上圖 (7 (b所示。(3 當(dāng)一塊 P 型半導(dǎo)體與 N 型半導(dǎo)體結(jié)合起來(lái) 時(shí),如下圖所示,由于 P 型半導(dǎo)體中有很多的電洞,而 N 型半導(dǎo)體中有許多電子,所以當(dāng) PN 結(jié)合起來(lái)時(shí),結(jié)合面附近的電子會(huì)填入電洞中, PN 結(jié) 合起來(lái)時(shí),如下圖 (7(a所示。圖 (6 PN結(jié)合 (2 但若將數(shù)片 P 或 N 型半導(dǎo)體加以適當(dāng)?shù)慕M合, 則會(huì)產(chǎn)生各種不同的電氣特性,而使半導(dǎo)體零件 的功能更多彩多姿。 但侍體中的原子不能移動(dòng), 所以電洞 (一個(gè)空位 也應(yīng)該是不能移 動(dòng)的。受熱使共價(jià)鍵破壞而產(chǎn)生的電子電洞 為少數(shù),故 P 型半導(dǎo)體中稱(chēng)電子為少數(shù)載體。 圖 (5 P型半導(dǎo)體(2 由于加入三價(jià)元素后會(huì)造成一個(gè)空缺,故三價(jià)元素又被稱(chēng)為受體原子。四、 P 型半導(dǎo)體(1 如果在鍺或硅中均勻摻雜三價(jià)元素, 由于價(jià)電子間會(huì)互相結(jié)合而形成共價(jià)鍵, 故每個(gè)三價(jià)元素會(huì) 與鄰近四價(jià)之鍺或硅原子互成一共價(jià)鍵, 而多缺少一個(gè)電子, 在原子中造成一個(gè)空缺來(lái), 這個(gè)空缺我 們稱(chēng)為電洞,如圖 (5B 所示,加入三價(jià)元素之半導(dǎo)體就稱(chēng)為 P 型半導(dǎo)體。(3 加入五價(jià)元素而產(chǎn)生之自由電子,在 N 型半導(dǎo)體里又占大多數(shù),故稱(chēng)為多數(shù)載體 (majority carriers 。 (N表示 ne
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