模拟电子技术-半导体、PN结

1.半导体:

  导电能力介于绝缘体与导体之间的物质。

  本征半导体:

  本征半导体就是完全纯净的半导体。

      模拟电子技术-半导体、PN结_第1张图片        模拟电子技术-半导体、PN结_第2张图片        模拟电子技术-半导体、PN结_第3张图片

  本征激发使空穴和自由电子成对产生,相遇复合时,又成对的消失。

   模拟电子技术-半导体、PN结_第4张图片

  外加电压U形成电子电流空穴电流

  小结:

  半导体中有两种载流子:自由电子(带负电)、空穴(带正电)。这就是半导体和金属导电原理的本质区别。

  本征半导体的特点:1.电阻率大。

                    2.导电性能随温度变化大。

                    3.本征半导体不能在半导体器件中直接使用。

2.掺杂半导体:

  在本征半导体硅或锗中掺入微量的其它适当元素后形成的半导体。

  根据掺杂不同,杂质半导体可分为:N型半导体、P型半导体。

  N型半导体:掺入五价杂质元素(磷、砷),整个物质不显电性。

  模拟电子技术-半导体、PN结_第5张图片    模拟电子技术-半导体、PN结_第6张图片    模拟电子技术-半导体、PN结_第7张图片

  N型半导体中产生大量的自由电子和正离子。电子是多数载流子,简称多子;空穴是少数载流子,简称少子。

  P型半导体:在本征半导体中掺入三价杂质元素,如硼。

  模拟电子技术-半导体、PN结_第8张图片    模拟电子技术-半导体、PN结_第9张图片

  P型半导体中产生大量的空穴和负离子。空穴是多数载流子,自由电子是少数载流子。

3.PN结的形成:

  模拟电子技术-半导体、PN结_第10张图片    模拟电子技术-半导体、PN结_第11张图片    模拟电子技术-半导体、PN结_第12张图片

  在浓度差的作用下,电子从N区向P区扩散,空穴从P区向N区扩散。在P区和N区的交界面上留下一层不能移动的正、负离子。

  模拟电子技术-半导体、PN结_第13张图片    模拟电子技术-半导体、PN结_第14张图片

  PN结一方面阻碍多子的扩散,另一方面加速少子的漂移(少子进入PN结之后)。当PN结达到一定厚度,PN结多子的扩散和少子的漂移达到动态平衡。

  PN结的单向导电性:

  PN结正向偏置:当外加直流电压使PN结P型半导体的一端的电位高于N型半导体一端的电位时,称PN结正向偏置,简称正偏。

  模拟电子技术-半导体、PN结_第15张图片    模拟电子技术-半导体、PN结_第16张图片

  PN结反向偏置:当外加直流电压使PN结N型半导体的一端的电位高于P型半导体的电位时,称PN结反向偏置,简称反偏。

  模拟电子技术-半导体、PN结_第17张图片    模拟电子技术-半导体、PN结_第18张图片

 

转载于:https://www.cnblogs.com/kun-embedded/p/10815848.html

你可能感兴趣的:(模拟电子技术-半导体、PN结)