半導(dǎo)體和PN結(jié)（片段教學(xué)）3

1、晶體二極管半導(dǎo)體和PN結(jié)瀏陽市職業(yè)中專 陶春電工電子技術(shù)10分鐘片段教學(xué)半導(dǎo)體的基本知識導(dǎo) 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。絕緣體：有的物質(zhì)幾乎不導(dǎo)電，稱為絕緣體，如橡皮、陶瓷、塑料和石英。半導(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。半導(dǎo)體的應(yīng)用10分鐘片段教學(xué)10分鐘片段教學(xué) 半導(dǎo)體的應(yīng)用卻極其廣泛，這是由半導(dǎo)體的獨特性能決定的：半導(dǎo)體的獨特性能光敏性半導(dǎo)體受光照后，其導(dǎo)電能力大大增強；摻雜性在半導(dǎo)體中摻入少量特殊雜質(zhì)，其導(dǎo)電 能力極大地增強；半導(dǎo)體材料的獨特性能是由其內(nèi)部的導(dǎo)電機理所決定的。熱敏性受溫度的

2、影響，半導(dǎo)體導(dǎo)電能力變化很大；10分鐘片段教學(xué)一、本征半導(dǎo)體+Si(硅原子)Ge(鍺原子)硅原子和鍺原子的簡化模型圖Si+4Ge+4 天然的硅和鍺是不能制作成半導(dǎo)體器件的。它們必須先經(jīng)過高度提純，形成由純凈的單一的硅原子或者是鍺原子組成的晶體，稱為單晶硅或者單晶鍺，又稱為本征半導(dǎo)體。慣性核10分鐘片段教學(xué)一、本征半導(dǎo)體444444444實際上半導(dǎo)體的晶格結(jié)構(gòu)是三維的。晶格結(jié)構(gòu)共價鍵結(jié)構(gòu) 形成共價鍵后，每個原子的最外層電子是八個，構(gòu)成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。共價鍵有很強的結(jié)合力，使原子規(guī)則排列，形成晶體。10分鐘片段教學(xué)一、本征半導(dǎo)體444444444在常溫下，由于熱激發(fā)，使一些價電子獲得足夠的能量而脫離共價

3、鍵的束縛，成為自由電子，同時共價鍵上留下一個空位，稱為空穴。由于熱激發(fā)而在晶體中出現(xiàn)電子空穴對的現(xiàn)象稱為本征激發(fā)。10分鐘片段教學(xué)一、本征半導(dǎo)體444444444在外界熱激發(fā)的作用下，空穴吸引附近的束縛電子來填補，這樣的結(jié)果相當(dāng)于空穴的遷移，而空穴的遷移相當(dāng)于正電荷的移動，因此可以認(rèn)為空穴是載流子。10分鐘片段教學(xué)一、本征半導(dǎo)體444444444本征半導(dǎo)體中存在兩種載流子：1. 帶負(fù)電自由電子。2. 帶正電空穴。10分鐘片段教學(xué)本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力取決于載流子的濃度。溫度越高，載流子的濃度越高。因此本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力越強，溫度是影響半導(dǎo)體性能的一個重要的外部因素，這是半導(dǎo)體的一大特點。一、本征半導(dǎo)體10分鐘片段教學(xué)二、雜質(zhì)半導(dǎo)體+五價元素磷(P)444444444P摻入磷雜質(zhì)的硅半導(dǎo)體晶格中，自由電子的數(shù)量大大增加。因此自由電子是這種半導(dǎo)體的導(dǎo)電主流。1、N型半導(dǎo)體多數(shù)載流子：自由電子少數(shù)載流子：空穴10分鐘片段教學(xué)