PN結(jié)原理及制備工藝

1、.PN結(jié)原理及其制備工藝. 在物理學(xué)中，根據(jù)材料的導(dǎo)電能力，可以將他們劃分為在物理學(xué)中，根據(jù)材料的導(dǎo)電能力，可以將他們劃分為導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體。導(dǎo)體、絕緣體和半導(dǎo)體。 典型的半導(dǎo)體是典型的半導(dǎo)體是硅硅Si和和鍺鍺Ge，它們都是它們都是4價(jià)元素價(jià)元素。sisi硅原子硅原子Ge鍺原子鍺原子Ge+4+4硅和鍺最外層軌道上的硅和鍺最外層軌道上的四個(gè)電子稱(chēng)為四個(gè)電子稱(chēng)為價(jià)電子價(jià)電子。.【n型半導(dǎo)體】“n”表示負(fù)電的意思，在這類(lèi)半導(dǎo)體中，參與導(dǎo)電的主要是帶負(fù)電的電子，這些電子來(lái)自半導(dǎo)體中的“施主”雜質(zhì)。所謂施主雜質(zhì)就是摻入雜質(zhì)能夠提供導(dǎo)電電子而改變半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。例如，半導(dǎo)體鍺和硅中的五價(jià)元素砷、銻、

2、磷等原子都是施主雜質(zhì)。如果在某一半導(dǎo)體的雜質(zhì)總量中，施主雜質(zhì)的數(shù)量占多數(shù)，則這種半導(dǎo)體就是n型半導(dǎo)體。如果在硅單晶中摻入五價(jià)元素砷、磷。則在硅原子和砷、磷原子組成共價(jià)鍵之后，磷外層的五個(gè)電子中，四個(gè)電子組成共價(jià)鍵，多出的一個(gè)電子受原子核束縛很小，因此很容易成為自由電子。所以這種半導(dǎo)體中，電子載流子的數(shù)目很多，主要kao電子導(dǎo)電，叫做電子半導(dǎo)體，簡(jiǎn)稱(chēng) n型半導(dǎo)體?！緋型半導(dǎo)體】“p”表示正電的意思。在這種半導(dǎo)體中，參與導(dǎo)電的主要是帶正電的空穴，這些空穴來(lái)自于半導(dǎo)體中的“受主”雜質(zhì)。所謂受主雜質(zhì)就是摻入雜質(zhì)能夠接受半導(dǎo)體中的價(jià)電子，產(chǎn)生同數(shù)量的空穴，從而改變了半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能。例如，半導(dǎo)體鍺和硅中

3、的三價(jià)元素硼、銦、鎵等原子都是受主。如果某一半導(dǎo)體的雜質(zhì)總量中，受主雜質(zhì)的數(shù)量占多數(shù)，則這半導(dǎo)體是p型半導(dǎo)體。如果在單晶硅上摻入三價(jià)硼原子，則硼原子與硅原子組成共價(jià)鍵。由于硼原子數(shù)目比硅原子要少很多，因此整個(gè)晶體結(jié)構(gòu)基本不變，只是某些位置上的硅原子被硼原子所代替。硼是三價(jià)元素，外層只有三個(gè)價(jià)電子，所以當(dāng)它與硅原子組成共價(jià)鍵時(shí)，就自然形成了一個(gè)空穴。這樣，摻入的硼雜質(zhì)的每一個(gè)原子都可能提供一個(gè)空穴，從而使硅單晶中空穴載流子的數(shù)目大大增加。這種半導(dǎo)體內(nèi)幾乎沒(méi)有自由電子，主要 kao空穴導(dǎo)電，所以叫做空穴半導(dǎo)體，簡(jiǎn)稱(chēng)p型半導(dǎo)體。.【pn結(jié)】在一塊半導(dǎo)體中，摻入施主雜質(zhì)，使其中一部分成為n型半導(dǎo)體。其

4、余部分摻入受主雜質(zhì)而成為p型半導(dǎo)體，當(dāng)p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體這兩個(gè)區(qū)域共處一體時(shí)，這兩個(gè)區(qū)域之間的交界層就是p-n結(jié)。p-n結(jié)很薄，結(jié)中電子和和空穴都很少，但在kao近n型一邊有帶正電荷的離子，kao近p型一邊有帶負(fù)電荷的離子。這是因?yàn)?，在p型區(qū)中空穴的濃度大，在n型區(qū)中電子的濃度大，所以把它們結(jié)合在一起時(shí)，在它們交界的地方便要發(fā)生電子和空穴的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)。由于p區(qū)有大量可以移動(dòng)的空穴，n區(qū)幾乎沒(méi)有空穴，空穴就要由p區(qū)向n區(qū)擴(kuò)散。同樣n區(qū)有大量的自由電子，p區(qū)幾乎沒(méi)有電子，所以電子就要由n區(qū)向p 區(qū)擴(kuò)散。隨著擴(kuò)散的進(jìn)行，p區(qū)空穴減少，出現(xiàn)了一層帶負(fù)電的粒子區(qū)；n區(qū)電子減少，出現(xiàn)了一層帶正電的粒子區(qū)

5、。結(jié)果在pn結(jié)的邊界附近形成了一個(gè)空間電荷區(qū)，p型區(qū)一邊帶負(fù)電荷的離子，n型區(qū)一邊帶正電荷的離子，因而在結(jié)中形成了很強(qiáng)的局部電場(chǎng)，方向由n區(qū)指向p區(qū)。當(dāng)結(jié)上加正向電壓（即p區(qū)加電源正極，n區(qū)加電源負(fù)極）時(shí)，這電場(chǎng)減弱，n區(qū)中的電子和p區(qū)中的空穴都容易通過(guò)，因而電流較大；當(dāng)外加電壓相反時(shí)，則這電場(chǎng)增強(qiáng)，只有原n區(qū)中的少數(shù)空穴和 p區(qū)中的少數(shù)電子能夠通過(guò)，因而電流很小。因此pn結(jié)具有整流作用。當(dāng)具有pn結(jié)的半導(dǎo)體受到光照時(shí)，其中電子和空穴的數(shù)目增多，在結(jié)的局部電場(chǎng)作用下，p區(qū)的電子移到n區(qū)，n區(qū)的空穴移到p區(qū)，這樣在結(jié)的兩端就有電荷積累，形成電勢(shì)差。這現(xiàn)象稱(chēng)為pn結(jié)的光生伏特效應(yīng)。由于這些特性，用

6、pn結(jié)可制成半導(dǎo)體二極管和光電池等器件。如果在pn結(jié)上加以反向電壓（n區(qū)加在電源正極，p區(qū)加在電源負(fù)極），電壓在一定范圍內(nèi)，pn結(jié)幾乎不通過(guò)電流，但當(dāng)加在pn結(jié)上的反向電壓越過(guò)某一數(shù)值時(shí)，發(fā)生電流突然增大的現(xiàn)象。這時(shí)p-n結(jié)被擊穿。pn結(jié)被擊穿后便失去其單向?qū)щ姷男阅?，但結(jié)并不一定損壞，此時(shí)將反向電壓降低，它的性能還可以恢復(fù)。根據(jù)其內(nèi)在的物理過(guò)程，pn結(jié)擊穿可分為雪崩擊穿和隧道擊穿兩種。由于pn結(jié)具有這種特性，一方面可以用它制造半導(dǎo)體二極管，使之工作在一定電壓范圍之內(nèi)作整流器等；另方面因擊穿后并不損壞而可用來(lái)制造穩(wěn)壓管或開(kāi)關(guān)管等器件。 . 本征半導(dǎo)體的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)本征半導(dǎo)體的共價(jià)鍵結(jié)構(gòu)束縛電子束

7、縛電子+4+4+4+4+4+4+4+4+4在絕對(duì)溫度在絕對(duì)溫度T=0K時(shí)，時(shí)，所有的價(jià)電子都被共價(jià)鍵所有的價(jià)電子都被共價(jià)鍵緊緊束縛在共價(jià)鍵中，不緊緊束縛在共價(jià)鍵中，不會(huì)成為會(huì)成為自由電子自由電子，因此本因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力很弱征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力很弱，接近絕緣體。，接近絕緣體。本征半導(dǎo)體（Intrinsic Semiconductor)完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體。完全純凈的、結(jié)構(gòu)完整的半導(dǎo)體晶體。. 這一現(xiàn)象稱(chēng)為這一現(xiàn)象稱(chēng)為本征激發(fā)，本征激發(fā)，也稱(chēng)也稱(chēng)熱激發(fā)熱激發(fā)。 當(dāng)溫度升高或受到當(dāng)溫度升高或受到光的照射時(shí)，束縛光的照射時(shí)，束縛電子能量增高，有電子能量增高，有的電子可以掙脫原的電子可

8、以掙脫原子核的束縛，而參子核的束縛，而參與導(dǎo)電，成為與導(dǎo)電，成為自由自由電子電子。自由電子自由電子+4+4+4+4+4+4+4+4+4空穴空穴 自由電子產(chǎn)生的自由電子產(chǎn)生的同時(shí)，在其原來(lái)的共同時(shí)，在其原來(lái)的共價(jià)鍵中就出現(xiàn)了一個(gè)價(jià)鍵中就出現(xiàn)了一個(gè)空位，稱(chēng)為空位，稱(chēng)為空穴空穴。.雜質(zhì)半導(dǎo)體雜質(zhì)半導(dǎo)體N N型半導(dǎo)體型半導(dǎo)體：q雜質(zhì)元素：磷，砷雜質(zhì)元素：磷，砷正離子+多數(shù)載流子少數(shù)載流子在本征在本征SiSi和和GeGe中摻入微量中摻入微量五價(jià)五價(jià)元素后元素后形成的雜質(zhì)半導(dǎo)體。形成的雜質(zhì)半導(dǎo)體。q多子：自由電子多子：自由電子q少子：空穴少子：空穴.-P P型半導(dǎo)體：型半導(dǎo)體：q雜質(zhì)元素：硼，銦雜質(zhì)元素：

9、硼，銦負(fù)離子多數(shù)載流子少數(shù)載流子在本征在本征SiSi和和GeGe中摻入微量中摻入微量三價(jià)元素三價(jià)元素后后形成的雜質(zhì)半導(dǎo)體。形成的雜質(zhì)半導(dǎo)體。q多子：空穴多子：空穴q少子：自由電子少子：自由電子雜質(zhì)半導(dǎo)體雜質(zhì)半導(dǎo)體.說(shuō)明v雜質(zhì)半導(dǎo)體呈雜質(zhì)半導(dǎo)體呈電中性電中性，任一空間的正負(fù)電荷數(shù)相等，任一空間的正負(fù)電荷數(shù)相等 N N型半導(dǎo)體：電子型半導(dǎo)體：電子+ +正離子正離子 P P型半導(dǎo)體：空穴型半導(dǎo)體：空穴+ +負(fù)離子負(fù)離子v多子多子主要由主要由摻雜摻雜形成形成, ,少子本征激發(fā)少子本征激發(fā)形成形成.PN結(jié)：PN結(jié)的形成結(jié)的形成+-載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)建立內(nèi)電場(chǎng)建立內(nèi)電場(chǎng)內(nèi)電場(chǎng)對(duì)載流子的作用擴(kuò)

10、散運(yùn)動(dòng)和漂移運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，交界面形成穩(wěn)定的空間電荷區(qū)，即 結(jié)P區(qū)N區(qū).pn結(jié)的形成結(jié)的形成-形成形成PN結(jié)的原理結(jié)的原理PN結(jié) 及其形成過(guò)程 在雜質(zhì)半導(dǎo)體 中， 正負(fù)電荷數(shù)是相等的，它們的作用相互抵消，因此保持電中性。 1、載流子的濃度差產(chǎn)生的多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體結(jié)合后，在它們的交界處就出現(xiàn)了電子和空穴的濃度差，N型區(qū)內(nèi)的電子很多而空穴很少，P型區(qū)內(nèi)的空穴而電子很少，這樣電子和空穴很多都要從濃度高的地方向濃度低的地方擴(kuò)散，因此，有些電子要從N型區(qū)向P型區(qū)擴(kuò)散， 也有一些空穴要從P型區(qū)向N型區(qū)擴(kuò)散。2、電子和空穴的復(fù)合形成了空間電荷區(qū)電子和空穴帶有相反的電荷，它們?cè)跀U(kuò)散過(guò)程

11、中要產(chǎn)生復(fù)合（中和），結(jié)果使P區(qū)和N區(qū)中原來(lái)的電中性被破壞。 P區(qū)失去空穴留下帶負(fù)電的離子，N區(qū)失去電子留下帶正電的離子， 這些離子因物質(zhì)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，它們不能移動(dòng)，因此稱(chēng)為空間電荷，它們集中在P區(qū)和N區(qū)的交界面附近，形成了一個(gè)很薄的空間電荷區(qū)，這就是所謂的PN結(jié)。3、空間電荷區(qū)產(chǎn)生的內(nèi)電場(chǎng)E又阻止多子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)在空間電荷區(qū)后，由于正負(fù)電荷之間的相互作用，在空間電荷區(qū)中形成一個(gè)電場(chǎng)，其方向從帶正電的N區(qū)指向帶負(fù)電的P區(qū)，由于該電場(chǎng)是由載流子擴(kuò)散后在半導(dǎo)體內(nèi)部形成的，故稱(chēng)為內(nèi)電場(chǎng)。因?yàn)閮?nèi)電場(chǎng)的方向與電子的擴(kuò)散方向相同，與空穴的擴(kuò)散方向相反，所以它是阻止載流子的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的。.首先是空穴的產(chǎn)生。當(dāng)半導(dǎo)

12、體內(nèi)摻入硼原子后，相當(dāng)于占據(jù)了一個(gè)硅原首先是空穴的產(chǎn)生。當(dāng)半導(dǎo)體內(nèi)摻入硼原子后，相當(dāng)于占據(jù)了一個(gè)硅原子（鍺原子）的位置，因?yàn)榕鹪幼钔鈱又挥凶樱ㄦN原子）的位置，因?yàn)榕鹪幼钔鈱又挥? 3個(gè)電子，當(dāng)這些電子與周個(gè)電子，當(dāng)這些電子與周?chē)柙樱ㄦN原子）形成共價(jià)鍵的時(shí)候，自然就空出一個(gè)位置。因此，圍硅原子（鍺原子）形成共價(jià)鍵的時(shí)候，自然就空出一個(gè)位置。因此，周?chē)墓柙樱ㄦN原子）的電子很容易就可以跑到空出的位置上，從而周?chē)墓柙樱ㄦN原子）的電子很容易就可以跑到空出的位置上，從而形成空穴。所謂空穴的移動(dòng)，其實(shí)是這些電子在移動(dòng)，方向相反，我覺(jué)形成空穴。所謂空穴的移動(dòng)，其實(shí)是這些電子在移動(dòng)，方向相反，我

13、覺(jué)得這一點(diǎn)和導(dǎo)體內(nèi)電流方向與自由電子移動(dòng)相反差不多。得這一點(diǎn)和導(dǎo)體內(nèi)電流方向與自由電子移動(dòng)相反差不多。 其次是其次是PNPN結(jié)正負(fù)電荷的產(chǎn)生。先要說(shuō)明擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)和漂移運(yùn)動(dòng)的區(qū)別。結(jié)正負(fù)電荷的產(chǎn)生。先要說(shuō)明擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)和漂移運(yùn)動(dòng)的區(qū)別。擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)指的是由于濃度的差異而引起的運(yùn)動(dòng)；而漂移運(yùn)動(dòng)則是指在電擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)指的是由于濃度的差異而引起的運(yùn)動(dòng)；而漂移運(yùn)動(dòng)則是指在電場(chǎng)作用下載流子的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)在場(chǎng)作用下載流子的運(yùn)動(dòng)。當(dāng)在P P型半導(dǎo)體部分區(qū)域摻入磷原子或在型半導(dǎo)體部分區(qū)域摻入磷原子或在N N型半型半導(dǎo)體部分區(qū)域摻入硼原子之后，由于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)電子和空穴會(huì)在交界處復(fù)導(dǎo)體部分區(qū)域摻入硼原子之后，由于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)電子和空穴會(huì)在

14、交界處復(fù)合，磷原子失去電子變成正電荷，硼原子得到電子變成負(fù)電荷，形成內(nèi)合，磷原子失去電子變成正電荷，硼原子得到電子變成負(fù)電荷，形成內(nèi)部電場(chǎng)阻止多子的擴(kuò)散。部電場(chǎng)阻止多子的擴(kuò)散。 當(dāng)加上正向電壓（正偏）且大于當(dāng)加上正向電壓（正偏）且大于0.5V0.5V時(shí)，在外電場(chǎng)的作用下，多子向時(shí)，在外電場(chǎng)的作用下，多子向PNPN結(jié)運(yùn)動(dòng)，負(fù)電荷得到空穴中和，正電荷得到電子中和，因而結(jié)運(yùn)動(dòng)，負(fù)電荷得到空穴中和，正電荷得到電子中和，因而PNPN結(jié)變窄，結(jié)變窄，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)較之前又會(huì)變強(qiáng)。同時(shí)，因?yàn)殡娫床粩嘌a(bǔ)充電子和空穴，使得擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)較之前又會(huì)變強(qiáng)。同時(shí)，因?yàn)殡娫床粩嘌a(bǔ)充電子和空穴，使得多子的運(yùn)動(dòng)得以持續(xù)形成電流。多子的

15、運(yùn)動(dòng)得以持續(xù)形成電流。 當(dāng)加上反向電壓（反偏）時(shí)，與內(nèi)部電場(chǎng)方向一致，多子向當(dāng)加上反向電壓（反偏）時(shí)，與內(nèi)部電場(chǎng)方向一致，多子向PNPN結(jié)反方結(jié)反方向移動(dòng)使向移動(dòng)使PNPN結(jié)變寬，只有少子的漂移運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閿?shù)目很少，所以形成的結(jié)變寬，只有少子的漂移運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閿?shù)目很少，所以形成的反向電流近乎于反向電流近乎于0 0，可認(rèn)為阻斷。要注意的是，若反向電壓過(guò)大，則會(huì)導(dǎo)，可認(rèn)為阻斷。要注意的是，若反向電壓過(guò)大，則會(huì)導(dǎo)致?lián)舸?。原因是電?chǎng)強(qiáng)制性地將電子拉出變成自由電子；而且當(dāng)反向電致?lián)舸?。原因是電?chǎng)強(qiáng)制性地將電子拉出變成自由電子；而且當(dāng)反向電流很大時(shí)發(fā)熱也會(huì)很厲害，而半導(dǎo)體受溫度影響很大，當(dāng)溫度升高時(shí)導(dǎo)流很大時(shí)

16、發(fā)熱也會(huì)很厲害，而半導(dǎo)體受溫度影響很大，當(dāng)溫度升高時(shí)導(dǎo)電性會(huì)急劇增加。電性會(huì)急劇增加。. 綜上所述，PN結(jié)中存在著兩種載流子的運(yùn)動(dòng)。一種是多子克服電場(chǎng)的阻力的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)；另一種是少子在內(nèi)電場(chǎng)的作用下產(chǎn)生的漂移運(yùn)動(dòng)。因此，只有當(dāng)擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)與漂移運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，空間電荷區(qū)的寬度和內(nèi)建電場(chǎng)才能相對(duì)穩(wěn)定。由于兩種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的電流方向相反，因而在無(wú)外電場(chǎng)或其他因素激勵(lì)時(shí)，PN結(jié)中無(wú)宏觀電流。 .一、一、PNPN結(jié)結(jié)正向偏置正向偏置 在外電場(chǎng)作用下，多子將向結(jié)移動(dòng)，結(jié)在外電場(chǎng)作用下，多子將向結(jié)移動(dòng)，結(jié)果使空間電荷區(qū)變窄，內(nèi)電場(chǎng)被削弱，有利于多果使空間電荷區(qū)變窄，內(nèi)電場(chǎng)被削弱，有利于多子的擴(kuò)散而不利于少子的漂

17、移，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)起主要子的擴(kuò)散而不利于少子的漂移，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)起主要作用。結(jié)果，區(qū)的作用。結(jié)果，區(qū)的多子空穴多子空穴將源源不斷的將源源不斷的流向流向區(qū)區(qū)，而區(qū)的，而區(qū)的多子自由電子多子自由電子亦不斷亦不斷流向區(qū)流向區(qū)，這兩股載流子的流動(dòng)就形成了這兩股載流子的流動(dòng)就形成了結(jié)的正向電流結(jié)的正向電流。 PN結(jié)外加結(jié)外加正向電壓正向電壓（P區(qū)接電源的正極，區(qū)接電源的正極，N區(qū)區(qū)接電源的負(fù)極，或接電源的負(fù)極，或P區(qū)的電位高于區(qū)的電位高于N區(qū)電位），稱(chēng)區(qū)電位），稱(chēng)為為正向偏置正向偏置，簡(jiǎn)稱(chēng)，簡(jiǎn)稱(chēng)正偏正偏。PN結(jié)的單向?qū)щ娦越Y(jié)的單向?qū)щ娦?二、二、PNPN結(jié)結(jié)反向偏置反向偏置 在外電場(chǎng)作用下，多子將背離結(jié)移動(dòng)，結(jié)果

18、使在外電場(chǎng)作用下，多子將背離結(jié)移動(dòng)，結(jié)果使空空間電荷區(qū)變寬間電荷區(qū)變寬，內(nèi)電場(chǎng)被增強(qiáng)，內(nèi)電場(chǎng)被增強(qiáng)，有利于少子的漂移有利于少子的漂移而而不利不利于多子的擴(kuò)散于多子的擴(kuò)散，漂移運(yùn)動(dòng)起主要作用。漂移運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的漂，漂移運(yùn)動(dòng)起主要作用。漂移運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的漂移電流的方向與正向電流相反，稱(chēng)為反向電流。移電流的方向與正向電流相反，稱(chēng)為反向電流。 因少子濃因少子濃度很低，度很低，反向電流遠(yuǎn)小于正向電流反向電流遠(yuǎn)小于正向電流。v當(dāng)溫度一定時(shí)，少子濃度一定，反向電流幾乎不隨當(dāng)溫度一定時(shí)，少子濃度一定，反向電流幾乎不隨外加電壓而變化，故稱(chēng)為外加電壓而變化，故稱(chēng)為 反向飽和電流反向飽和電流 。 PN PN結(jié)外加結(jié)外加反向

19、電壓反向電壓（P P區(qū)接電源的負(fù)極，區(qū)接電源的負(fù)極，N N區(qū)接區(qū)接電源的正極，或電源的正極，或P P區(qū)的電位低于區(qū)的電位低于N N區(qū)電位），稱(chēng)為區(qū)電位），稱(chēng)為反反向偏置向偏置，簡(jiǎn)稱(chēng)，簡(jiǎn)稱(chēng)反偏反偏。. PN PN結(jié)結(jié)正偏時(shí)呈導(dǎo)正偏時(shí)呈導(dǎo)通通狀態(tài)，正向電阻很小，狀態(tài)，正向電阻很小，正向電流很大；正向電流很大； PNPN結(jié)結(jié)反偏時(shí)呈截反偏時(shí)呈截止止?fàn)顟B(tài)，反向電阻很大，狀態(tài)，反向電阻很大，反向電流很小。反向電流很小。 PNPN結(jié)的單向?qū)щ娊Y(jié)的單向?qū)щ娦孕?在一個(gè)PN結(jié)的兩端，各引一根電極引線，并用外殼封裝起來(lái)就構(gòu)成了半導(dǎo)體二極管，（或稱(chēng)晶體二極管，簡(jiǎn)稱(chēng)二極管。由P區(qū)引出的電極稱(chēng)為陽(yáng)極（正極）由N區(qū)引出

20、的電極稱(chēng)為陰極（負(fù)極）半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型半導(dǎo)體二極管的結(jié)構(gòu)和類(lèi)型.UFIF0URIR0反向電擊穿區(qū)(1) (1) 正向特性正向特性(2) (2) 反向特性反向特性半導(dǎo)體二極管的伏安特性半導(dǎo)體二極管的伏安特性.工藝流程圖晶片準(zhǔn)備平面工藝封裝測(cè)試.（0）準(zhǔn)備）準(zhǔn)備準(zhǔn)備： 1、制備單晶硅片（平整、無(wú)缺陷） 涉及到知識(shí)：?jiǎn)尉ЬL(zhǎng)、晶圓切、磨、拋。晶圓切、磨、拋。 （ 在形成單晶的過(guò)程中已經(jīng)進(jìn)行了均勻的硼摻雜） 2、硅片表面的化學(xué)清洗 涉及到知識(shí)：去除硅片表面雜質(zhì)的方法及化學(xué)原理 （有機(jī)物、吸附的金屬離子和金屬原子的化學(xué)清洗）p-Si.晶體生長(zhǎng)，晶圓切、磨、拋晶圓切、磨、拋.p-SiSiO2(1

21、) 氧化氧化 問(wèn)題： 1、二氧化硅薄膜作用及制備的方法有哪些？ 涉及到知識(shí)：薄膜生長(zhǎng) 2、此處的二氧化硅薄膜的作用是？ 涉及到知識(shí)：薄膜生長(zhǎng) 3、為什么要雙面氧化？ 為后續(xù)的磷擴(kuò)散做準(zhǔn)備。熱生長(zhǎng)一層氧化層 做為擴(kuò)散的掩蔽膜。 4、氧化層的厚度需要大于設(shè)計(jì)的厚度，為什么？ .(2) 涂膠涂膠photoresist問(wèn)題：?jiǎn)栴}：1、涂膠涂膠.avi過(guò)程過(guò)程2、光刻膠分類(lèi)，作用，常用的光刻膠？、光刻膠分類(lèi)，作用，常用的光刻膠？ 聚乙烯醇肉桂酸酯光刻膠聚乙烯醇肉桂酸酯光刻膠3、涂膠后，曝光前，有一個(gè)對(duì)光刻膠加固的過(guò)程叫做？、涂膠后，曝光前，有一個(gè)對(duì)光刻膠加固的過(guò)程叫做？ 烘烤烘烤.黑色部分都是不透光的，中間的白色部分是做擴(kuò)散的位置。MaskMask的剖面圖Mask 1.（3）曝光）曝光問(wèn)題：1、光刻的作用？在氧化層上刻出擴(kuò)散窗口，這個(gè)窗口最終將成為pn結(jié)二極管的位置。2、圖中使用的是正膠，如果用負(fù)膠如