【笔记】模电--lesson 02 常用半导体器件
2010-11-08 15:37
344 查看
§1半导体基础知识
1)本征半导体
2)杂质半导体
3)PN结的形成及其单向导电性
4)PN结的电容效应
1. 本征半导体,特点。1)纯净;2)晶体结构,稳定。
空穴和自由电子成对出现。在一定温度下,自由电子和空穴的浓度是一样的。动态平衡。
载流子,外加一个电场时,自由电子动,空穴也会动。方向相反。即价电子运动。外部看到的电流,是2种运动形成的。
2. n型半导体,p型半导体。因导电的可控性而产生。
n型半导体是在硅里加5价的元素,比如磷,多了一个自由电子。这样就有一个问题,相对参杂质之前,空穴的数目是减少了,因为自由电子与空穴复合的概率增加。其多数
载流子是自用电子,少数载流子是空穴。
参入杂质越多,多数载流子的数量增加,导电性能增强。
p型半导体,加入3价元素,比如硼。其多数载流子是空穴,少数载流子是自由电子。
n型,p型都是靠控制参入的杂质来控制导电性。
问题:在有杂质的半导体内,温度变化了,载流子的数目变化么?
变化,因为热运动加剧。
那么少数载流子和多数载流子的数目的变化是否还是相同?
是。
少数载流子和多数载流子浓度的变化相同吗?
不同,从总的数目上看,比如少数载流子和多数载流子都增加2个,少数载流子增加的可能是1%,多数载流子增加的1%。。由此说明,少数 载流子是影响半导体器件温度稳定
性的主要因素。原因就是,当温度变化时,它的相对变化非常大。
3. PN结。
PN结的形成:
1)扩散运动,物质固有的运动。产生的原因是浓度差。
2)飘移运动,产生的原因是电位差。
当参与扩散运动的载流子的数目和漂移运动的载流子的数目相等,就形成PN结。
特殊的导电性,单向导电性。PN结外加正向电压,导通。扩散运动>漂移运动。外加反向电压,少数载流子漂移,电流趋于0,截止。
PN结的电容效应:
1)势垒电容,
2)扩散电容,
这两个电容,叫结电容。因此,到一定频率,相当于短路。这个电容不是一个常量,随工作条件而变化。
问题:
1)为什么把自然界的硅变成本征半导体,然后又参杂?
2)半导体器件,它的温度稳定性差,是多数载流子的影响大还是少数载流子的影响大?
3)半导体器件为什么有最高工作频率的限制?
4. 二极管的组成,伏安特性,稳压参数,特殊二极管。
1)点接触型:结面积小,结电容小,频率高,电流小。
2)面接触型:结面积大,工作频率低,电流大。
3)平面型:扩散工艺,可大可小。
1)本征半导体
2)杂质半导体
3)PN结的形成及其单向导电性
4)PN结的电容效应
1. 本征半导体,特点。1)纯净;2)晶体结构,稳定。
空穴和自由电子成对出现。在一定温度下,自由电子和空穴的浓度是一样的。动态平衡。
载流子,外加一个电场时,自由电子动,空穴也会动。方向相反。即价电子运动。外部看到的电流,是2种运动形成的。
2. n型半导体,p型半导体。因导电的可控性而产生。
n型半导体是在硅里加5价的元素,比如磷,多了一个自由电子。这样就有一个问题,相对参杂质之前,空穴的数目是减少了,因为自由电子与空穴复合的概率增加。其多数
载流子是自用电子,少数载流子是空穴。
参入杂质越多,多数载流子的数量增加,导电性能增强。
p型半导体,加入3价元素,比如硼。其多数载流子是空穴,少数载流子是自由电子。
n型,p型都是靠控制参入的杂质来控制导电性。
问题:在有杂质的半导体内,温度变化了,载流子的数目变化么?
变化,因为热运动加剧。
那么少数载流子和多数载流子的数目的变化是否还是相同?
是。
少数载流子和多数载流子浓度的变化相同吗?
不同,从总的数目上看,比如少数载流子和多数载流子都增加2个,少数载流子增加的可能是1%,多数载流子增加的1%。。由此说明,少数 载流子是影响半导体器件温度稳定
性的主要因素。原因就是,当温度变化时,它的相对变化非常大。
3. PN结。
PN结的形成:
1)扩散运动,物质固有的运动。产生的原因是浓度差。
2)飘移运动,产生的原因是电位差。
当参与扩散运动的载流子的数目和漂移运动的载流子的数目相等,就形成PN结。
特殊的导电性,单向导电性。PN结外加正向电压,导通。扩散运动>漂移运动。外加反向电压,少数载流子漂移,电流趋于0,截止。
PN结的电容效应:
1)势垒电容,
2)扩散电容,
这两个电容,叫结电容。因此,到一定频率,相当于短路。这个电容不是一个常量,随工作条件而变化。
问题:
1)为什么把自然界的硅变成本征半导体,然后又参杂?
2)半导体器件,它的温度稳定性差,是多数载流子的影响大还是少数载流子的影响大?
3)半导体器件为什么有最高工作频率的限制?
4. 二极管的组成,伏安特性,稳压参数,特殊二极管。
1)点接触型:结面积小,结电容小,频率高,电流小。
2)面接触型:结面积大,工作频率低,电流大。
3)平面型:扩散工艺,可大可小。
相关文章推荐
- 【数据库学习笔记】Oracle_02_序列,分页,常用函数,jdbc,PL/SQL
- 前端学习笔记,HTML常用标签02
- 大数据学习笔记02-HDFS-常用命令
- 第一章 常用半导体器件------------半导体二极管
- 第一章 常用半导体器件------------晶体三极管
- Web前端常用代码笔记整理(02)
- 第一章 常用半导体器件-----------------本征半导体
- Java SE 学习笔记--Lesson 02
- 第一章 常用半导体器件------------杂质半导体
- 【Android基础笔记02】 API Guide学习和常用布局及基本UI控件
- 【Web前端学习笔记】Javascript_02_运算符,控制语句,常用语句,函数定义
- 【Web前端学习笔记】Javascript_03_常用对象:String,Number,Math,Date,网页时针
- [jimmyzhouj 翻译] Nehe iOS OpenGL ES 2.0教程 --Lesson 02
- 数据结构与算法笔记 lesson 15 递归
- 密码学笔记1-基本概念和常用加密算法
- python库学习笔记——爬虫常用的BeautifulSoup的介绍
- (转)python学习笔记——Thread常用方法
- iOS学习笔记-009.UIButton的常用属性
- java基础笔记02
- 【Python】学习笔记——-13、常用内建模块