电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网

欢迎来到电工学习网!

半导体的根柢常识

2017-04-25 15:05分类:电子元器件 阅读:

 

  1、物质的分类
  依照导电才调的巨细能够分为导体、半导体和绝缘体。导电才调用电阻率衡量。
  导体:具有超卓导电功用的物质,如铜、铁、铝 电阻率一般小于十-4Ω•cm
  绝缘体:导电才调很差或不导电的物质,如玻璃、陶瓷、塑料。
  电阻率在十8Ω•cm以上
  半导体:导电才调介于导体和绝缘体之间的物质,如锗、硅。
  纯真的半导体硅的电阻率约为24十00Ω•cm
  2、半导体的特性
  与导体、绝缘体比照,半导体具有三个显着特征:
  (1)电阻率的巨细受杂质含量多少的影响极大,如硅中只需掺入百万分之一的杂质硼,硅的电阻率就会从24十00Ω•cm降低到0.4Ω•cm,改动了50多万倍;
  (2)电阻率受环境温度的影响很大。
  例如:温度每添加8℃时,纯真硅的电阻率就会降低一半分配;金属每添加十℃时,电阻率只添加4%分配。
  热敏电阻:正温度系数—跟着温度的添加,电阻阻值添加 。
  负温度系数―跟着温度的添加,电阻阻值减小 。
  (3)光线的照耀也会显着地影响半导体地导电功用。 光敏电阻
  3、半导体的构造
  半导体资料锗和硅都是四价元素,它们原子核外层有四个价电子。正常状况下电子受原子核的绑缚,不能恣意移动,所以导电功用差。因为物体的导电是靠带电荷的粒子定向移动来完毕的。
  当向半导体内掺入杂质后,晶体内部原有的平衡被打破,当掺入硼原子时,它外层原有的三个价电子和周围的硅原子中的价电子构成“共价键”。这时硅原子不再呈电中性,如同失掉了一个带负电的价电子,留下空位,称它为“空穴”。因为空穴有接纳电子的性质,恰当于一个正电荷。当掺入磷原子,它外层有五个价电子,构成共价键时就多出了一个价电子。此电子能够悠闲参加导电。把半导体中载运电荷的粒子称为载流子,带负电的悠闲电子和带正电的空穴都是半导体中的载流子。在掺杂的半导体中电子和空穴的数目是不持平的,这就有大都载流子和少量载流子之分。
  载流子―在电场作用下,能作定向运动的粒子。
  在半导体中,载流子有两种:悠闲电子和空穴。
  4、本征半导体
  彻底纯真的、构造无缺的半导体晶体。(纯真度 99.99999%)
  5、杂质半导体
  在本征半导体中掺入某些微量的杂质,就会使半导体的导电功用发作显着改动。这种半导体称为杂质半导体。
  依据所掺杂质的纷歧样,分为P型半导体和N型半导体 。
  (1)P型半导体:在本征半导体中掺入恰当三价元素(硼、铝),构成空穴型(P型)半导体。它的导电才调大大高于本征半导体。
  ①多子(首要导电的载粒子):空穴。
  ②少子:悠闲电子(热激起构成)。
  (2)N型半导体:在本征半导体中掺入恰当五价元素(磷、锑),构成悠闲电子型(N型)半导体。
  ①多子(首要导电的载粒子):悠闲电子。
  ②少子:空穴(热激起构成)。
  在两种杂质半导体中,多子是首要导电前语,数量取决于杂质含量;少子是本征激起发作的,数量取决于环境温度。尽管杂质半导体富含数量纷歧样的两种载流子,但全体上电量平衡,对外不显电性。

上一篇:集成电路的选用留心思项

下一篇:场效应晶体管作业原理

相关推荐

电工推荐

    电工技术基础_电工基础知识_电工之家-电工学习网
返回顶部