半導體器件概論ppt課件-在線瀏覽
2025-06-23 12:44本頁面
【正文】 穴 。 填補 的結(jié)果 相當于 空穴的遷移 超女快男的演唱會，玉米花生前移 ，而空穴的遷移 相當于 正電荷的移動（ 為什么？ ），因此可以認為空穴是帶正電荷的載流子。（ 與金屬比？ ） 自由電子和空穴 成對產(chǎn)生與消失（ 復合 ） 溫度越高，載流子的濃度越高。 本征半導體的導電能力取決于載流子的濃度。 其原因是摻雜半導體的某種載流子濃度大大增加。 17 N型半導體 在硅或鍺晶體中摻入少量的 五價元素磷（或銻），晶體點陣中的某些半導體原子被雜質(zhì)取代， 磷原子的最外層有五個價電子 ，其中四個與相臨的半導體原子形成共價鍵，必定 多出一個價電子 ，這個價電子幾乎不受束縛， 很容易被激發(fā)而成為自由電子 ，這樣磷原子就成了不能移動的帶正電的離子 。 18 +4 +4 +5 +4 N型半導體 多余電子 － 準自由電子 磷原子 19 N型半導體 N型半導體中的載流子的來源？ 由施主原子提供的準自由電子，濃度與施主原子 相同。 注意 ：由于摻雜濃度遠大于本征半導體中載流子濃度，所以，由施主原子提供的準自由電子濃度遠大于原本征半導體空穴濃度；而自由電子增多又增加了復合的機會，故摻雜后 N型半導體中的空穴數(shù)比原本征半導體中的空穴數(shù)小得多。 20 P型半導體 在硅或鍺晶體中摻入少量的 三價元素 ，如硼（或銦），晶體點陣中的某些半導體原子被雜質(zhì)取代， 硼原子的最外層有三個價電子 ，與相臨的半導體原子形成共價鍵時， 產(chǎn)生一個空穴 。由于硼原子接受電子，所以稱為 受主原子 。 P型半導體中空穴是多子，自由電子是少子。近似認為多子濃度與雜質(zhì)濃度相等。 PN結(jié)及半導體二極管 PN 結(jié)的形成 在同一片半導體基片上，分別制造 P型半導體和 N型半導體，經(jīng)過載流子的擴散，在它們的交界面處就形成了 PN結(jié) 。 由 內(nèi)電場 而產(chǎn)生，使少子 越過 PN結(jié)流向?qū)Ψ健? 27 漂移運動 P型半導體 － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － － N型半導體 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + 擴散運動 內(nèi)電場 E PN結(jié)處載流子的運動 所以擴散和漂移這一對相反的運動最終達到 動態(tài)平衡 ，相當于兩個區(qū)之間沒有電荷運動，空間電荷區(qū)的厚度固定不變。 空間電荷區(qū)中內(nèi)電場阻礙 P中的空穴、N中的電子（ 都是多子 ）向?qū)Ψ竭\動（ 擴散運動 ）。 請注意 30 PN結(jié)的單向?qū)щ娦? PN結(jié) 加上正向電壓 、 正向偏置 的意思都是： P區(qū)加正、 N區(qū)加負電壓。 31 PN結(jié)正向偏置 － － － － + + + + 內(nèi)電場 外電場 變薄 P N + _ 內(nèi)電場被削弱， 多子的擴散加強 能夠形成較大的 擴散電流。少子漂移加強，但少子數(shù)量有限，只能形成較小的反向電流。 引線 外殼 觸絲線 基片 點接觸型 一般為鍺管，適于高頻、小功率。 P N 35 (2)、伏安特性 反向 擊穿 電壓 U(BR) U I mA μA 反向電流特點： 1 隨溫度上升而快速增長 2 UU(BR)時其值基本不變 死區(qū)電壓：硅管 ,鍺管～ 。 36 (3)、主要參數(shù) （ 1） 最大整流電流 IOM 二極管長期使用時，允許流過二極管的最大正向平均電流。擊穿時反向電流劇增，二極管的單向?qū)щ娦员黄茐模踔吝^熱而燒壞。 37 （ 3） 反向 峰值 電流 IRM 指二極管加反向峰值工作電壓時的反向電流。反向電流受溫度的影響，溫度越高反向電流越大。 38 （ 4） 微變電阻（ 動態(tài)電阻 ） rD iD vD ID VD Q ?iD ?vD rD是二極管特性曲線工作點 Q附近電壓的變化與電流的變化之比： DDD ivr???顯然， rD是 Q點的動態(tài)電阻。 當外加電壓遠高于其導通電壓時，二極管表現(xiàn)為理想開關(guān)特性； —— ？ 當電壓遠小于導通電壓時則二極管表現(xiàn)為動態(tài)電阻，該電阻的阻值隨工作電壓不同而改變。 40 二極管的應用 主要是利用它的單向?qū)щ娦裕ㄕ?、限幅、保護等。 41 微分電路 例：二極管的應用之一： 檢波 R RL ui uR uo t t t ui uR uo 42 含二極管電路分析方法： 先假設(shè)它導通（看作短路）或截止（看作開路），然后再按已學電路分析方法分析，若分析結(jié)果（二極管兩端電壓與電流）與原假設(shè)（導通或截止）的條件（正偏、 零偏 或反偏）矛盾，則再做相反假設(shè)，重新分析。 特殊二極管
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