半導(dǎo)體器件概論ppt課件-展示頁
2025-05-15 12:44本頁面
【正文】 稱為 多數(shù)載流子 （ 多子 ），空穴稱為 少數(shù)載流子 （ 少子 ）。 本征半導(dǎo)體中成對(duì)產(chǎn)生的自由電子和空穴 。每個(gè)磷原子給出一個(gè)電子，稱為 施主原子 。 使 自由電子 濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體稱為 N型半導(dǎo)體 （電子半導(dǎo)體），使 空穴 濃度大大增加的雜質(zhì)半導(dǎo)體稱為 P型半導(dǎo)體（空穴半導(dǎo)體）。 16 雜質(zhì)半導(dǎo)體 在本征半導(dǎo)體中摻入某些微量的雜質(zhì) — 摻雜 ，就會(huì)使半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化。因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越強(qiáng)，溫度是影響半導(dǎo)體性能的一個(gè)重要的外部因素，這是半導(dǎo)體的一大特點(diǎn)。 15 本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理 本征半導(dǎo)體中存在數(shù)量相等的兩種載流子，即 自由電子 和 空穴 。 13 +4 +4 +4 +4 本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理 自由電子 空穴 束縛電子 （ 價(jià)電子 ） 14 本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理 +4 +4 +4 +4 在其它力的作用下，空穴吸引 臨近的 價(jià)電子（不是自由電子） 來填補(bǔ) 。 +4 +4 +4 +4 12 本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理 在絕對(duì) 0度（ T=0K）和沒有外界激發(fā)時(shí) ,價(jià)電子完全被共價(jià)鍵束縛著，本征半導(dǎo)體中沒有可以運(yùn)動(dòng)的帶電粒子（即 載流子 ），它的導(dǎo)電能力為 0，相當(dāng)于絕緣體。 形成共價(jià)鍵后，每個(gè)原子的最外層電子是八個(gè)，構(gòu)成 穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 。 在硅和鍺晶體中，原子按四角形系統(tǒng)組成晶體點(diǎn)陣，每個(gè)原子都處在正四面體的中心，而四個(gè)其它原子位于四面體的頂點(diǎn)，每個(gè)原子與其相臨的原子之間形成 共價(jià)鍵 ，共用一對(duì)價(jià)電子。 Ge Si 9 硅和鍺的晶體結(jié)構(gòu) 通過一定的工藝過程，可以將半導(dǎo)體制成 晶體 。 興利 －－熱敏、光敏元件 除弊 －－加散熱片、加黑色塑封以避光 往純凈的半導(dǎo)體中 摻 入某些 雜 質(zhì)，會(huì)使它的導(dǎo)電能力明顯改變。 7 半導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理不同于其它物質(zhì)，所以它具有不同于其它物質(zhì)的特點(diǎn)。 有的物質(zhì)幾乎不導(dǎo)電，稱為 絕緣體 ，如橡膠、陶瓷、塑料和石英。 場(chǎng)效應(yīng)晶體管 6 167。 特殊二極管 167。 半導(dǎo)體的基本知識(shí) 167。導(dǎo)學(xué) 定性分析，定量估算 4 主要參考書 《 電工學(xué)上冊(cè)－電子技術(shù) 》 秦曾煌主編 高等教育出版社（第 5或 6版） 《 電子技術(shù)－典型題解析及自測(cè)試題 》 史儀凱等編 西北工業(yè)大學(xué)出版社 《 電工學(xué) 數(shù)電部分： 以 SSIC為入門；以 MSIC為重點(diǎn)，適當(dāng)引 入 LSIC*。1 預(yù)祝各位同學(xué) 在本門課程的學(xué)習(xí)中 取得優(yōu)異成績(jī) ! 盧健康老師 愿為大家學(xué)好本門課程盡心盡力！ 2 課程名稱 ： 模擬與數(shù)字 電子技術(shù) 教材： 電子技術(shù)（ 電工學(xué) II比電工技術(shù)難但更有趣 ） 史儀凱主編 緒論 一 、 內(nèi)容 體系： 模擬電子技術(shù) （ 教材第 1～ 5章 ） 重點(diǎn)：第 4兩章 數(shù)字電子技術(shù) （ 教材第 6～ 9章 ） 重點(diǎn)：第 7兩章 電工電子應(yīng)用技術(shù) （ 電工學(xué) Ⅲ ） 第 6章電力電子技術(shù)基礎(chǔ) 電子技術(shù) 又可分為 “ 信息電子技術(shù) ” 與 “ 電力電子技術(shù) ” 二 、 課時(shí)分配：講課 52， 實(shí)驗(yàn) 18 3 三、講授、學(xué)習(xí)方法： 從管到路，管為路用，從小到大，逐步擴(kuò)展。 核心器件 → 典型環(huán)節(jié) → 基本單元 → 應(yīng)用系統(tǒng) 模電部分： 以分立元件為基礎(chǔ)；以集成電路為重點(diǎn)。 四、對(duì)課程內(nèi)容的要求： 了解內(nèi)部機(jī)理，理解外部特性，熟悉主要參數(shù)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單電路，分析典型系統(tǒng)。電子技術(shù)－導(dǎo)教 導(dǎo)考 》 朱建坤編 西北工業(yè)大學(xué)出版社 5 第一章 半導(dǎo)體器件 167。 PN 結(jié)及半導(dǎo)體二極管 167。 半導(dǎo)體三極管 167。 半導(dǎo)體的基本知識(shí) 導(dǎo)體、半導(dǎo)體和絕緣體 自然界中很容易導(dǎo)電的物質(zhì)稱為 導(dǎo)體 ，金屬一般都是導(dǎo)體。 另有一類物質(zhì)的導(dǎo)電特性處于導(dǎo)體和絕緣體之間，稱為 半導(dǎo)體 ，如鍺、硅、砷化鎵和一些硫化物、氧化物等。比如 ： 當(dāng)受外界熱和光的作用時(shí)，它的導(dǎo)電能力明顯變化。 這一特性的利用揭開了電子技術(shù)發(fā)展史上新的一頁！ 8 本征半導(dǎo)體 現(xiàn)代電子技術(shù)中，用的最多的半導(dǎo)體是硅和鍺，它們的最外層電子（價(jià)電子）都是四個(gè)。 完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體，稱為 本征半導(dǎo)體 。 10 硅和鍺的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu) 共價(jià)鍵共 用電子對(duì) +4 +4 +4 +4 +4表示除去價(jià)電子后的原子 11 共價(jià)鍵中的兩個(gè)電子被緊緊束縛在共價(jià)鍵中，稱為 束縛電子（價(jià)電子） ，常溫下束縛電子很難脫離共價(jià)鍵成為 自由電子 ，因此本征半導(dǎo)體中的自由電子很少，所以本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力非常弱。 共價(jià)鍵有很強(qiáng)的結(jié)合力，使原子規(guī)則排列，形成晶體。 在常溫下，由于熱激發(fā)，使一些 價(jià)電子獲得足夠的能量而脫離共價(jià)鍵的束縛，成為 自由電子 ，同時(shí)共價(jià)鍵上留下一個(gè)空位，稱為 空
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