PG电子平台官网 - 中国大陆电子有限公司

精品]半导体基础知识

  

精品]半导体基础知识

  半导体基础知识 一、 半导体概念 半导体(semiconductor), 是一种材料的电阻率界于金属与绝缘材料之间并有负的电阻温度系数的材料。 这种材料在某个温度范围内随温度升高而增加电荷载流子的浓度, 电阻率下降。 所属专业学科为机械工程(一级学科)、 仪器仪表材料(二级学科)、 半导体材料(仪器仪表)(三级学科) 二、 半导体常见分类 室温时电阻率约在 10E5~10E7 欧· 米之间, 温度升高时电阻率指数则减小。半导体材料很多, 按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。锗和硅是最常用的元素半导体; 化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ 族化合物 ( 砷化镓、磷化镓等)、 Ⅱ -Ⅵ...

  半导体基础知识 一、 半导体概念 半导体(semiconductor), 是一种材料的电阻率界于金属与绝缘材料之间并有负的电阻温度系数的材料。 这种材料在某个温度范围内随温度升高而增加电荷载流子的浓度, 电阻率下降。 所属专业学科为机械工程(一级学科)、 仪器仪表材料(二级学科)、 半导体材料(仪器仪表)(三级学科) 二、 半导体常见分类 室温时电阻率约在 10E5~10E7 欧 米之间, 温度升高时电阻率指数则减小。半导体材料很多, 按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。锗和硅是最常用的元素半导体; 化合物半导体包括Ⅲ-Ⅴ 族化合物 ( 砷化镓、磷化镓等)、 Ⅱ -Ⅵ族化合物( 硫化镉、 硫化锌等)、 氧化物(锰、 铬、 铁、 铜的氧化物),以及由Ⅲ-Ⅴ 族化合物和Ⅱ -Ⅵ族化合物组成的固溶体( 镓铝砷、镓砷磷等)。 除上述晶态半导体外, 还有非晶态的玻璃半导体、 有机半导体等。 三、 半导体的特点: 半导体五大特性∶ 电阻率特性, 导电特性, 光电特性, 负的电阻率温度特性, 整流特性。 四、 半导体的一些电学特性 ① 压敏性: 有的半导体在受到压力后电阻发生较大的变化. 用途: 制成压敏元件, 接入电路, 测出电流变化, 以确定压力的变化. ② 热敏性: 有的半导体在受热后电阻随温度升高而迅速减小. 用途: 制成热敏电阻, 用来测量很小范围内 的温度变化. 按图 9 连好电路, 不要给学生画出电路图, 告诉学生电路中的 D 中有半导体锗, 让学生观察常温下电流表的示数( 示数很小) , 再用手捏住 D, 或用点燃的火柴接近 D, 观察此时电流表示数( 示数明显增大) . 比较前后两次电流表示数, 说明半导体的电阻随温度升高而减小. ③ 光敏性, 有的半导体在光照下电阻大为减小. 用途: 制成光敏电阻, 用于对光照反映灵敏的自 动控制设备中. 先做实验, 电路图见图 10. 用四节干电池串联作电源. 图中三极管用玻璃外壳的三极管( 例如 3AX81) , 把外壳上的漆刮去, 将三极管的发射极 e、集电极 c 连入电路中 在没有光照时, 观察电流表的示数( 示数很小) , 再用手电筒光照到管内锗片( PN 结上) , 观察电流表的示数变化( 示数明显变大) . 五、 半导体结构中的学术名词 ★ 在形成晶体结构的半导体中, 人为地掺入特定的杂质元素, 导电性能具有可控性。 ★PG电子官方平台入口 在光照和热辐射条件下, 其导电性有明显的变化。 ★ 晶格: 晶体中的原子在空间形成排列整齐的点阵, 称为晶格。 ★ 共价键结构: 相邻的两个原子的一对最外层电子( 即价电子) 不但各自围绕自 身 所属的原子核运动, 而且出现在相邻原子所属的轨道上, 成为共用电子, 构成共价键。