本征半導體課件

半導體——導電能力介于導體和絕緣體之間物質根據(jù)其導電能力（電阻率）分半導體絕緣體導體1.半導體半導體——導電能力介于導體和絕緣體之間物質根據(jù)其導電能力最常用的半導體材料鍺硅半導體的幾個重要特性：（1）熱敏特性（2）光敏特性（3）摻雜特性最常用的半導體材料鍺硅半導體的幾個重要特性：（1）熱敏特性+14284Si硅原子結構示意圖+322818Ge鍺原子結構示意圖4原子結構示意圖+4硅、鍺原子的簡化模型+14284Si硅原子結構示意圖+322818Ge鍺原子結構平面結構立體結構+4+4+4+4+4+4+4+4+42.本征半導體本征半導體就是完全純凈的半導體平面結構立體結構+4+4+4+4+4+4+4+4+42.本+4+4+4+4+4+4+4+4+4共價鍵價電子+4+4+4+4+4+4+4+4+4共價鍵價電子+4+4+4+4+4+4+4+4+4本征半導體受熱或光照+4+4+4+4+4+4+4+4+4本征半導體受熱或光照本征激發(fā)產生電子和空穴自由電子空穴+4+4+4+4+4+4+4+4+4本征激發(fā)產生電子和空穴自由電子空穴+4+4+4+4+4+4+電子空穴成對產生+4+4+4+4+4+4+4+4+4電子空穴成對產生+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4電子空穴復合，成對消失+4+4+4+4+4+4+4+4+4電子空穴復合，成對消失本征激發(fā)使空穴和自由電子成對產生。相遇復合時，又成對消失。可見：空穴濃度（np)=電子濃度(nn)溫度T一定時np×nn=K(T)K(T)——與溫度有關的常數(shù)本征激發(fā)使空穴和自由電子成對產生。相遇復合時，又在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U電子運動形成電子電流+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下電子運動形成電子電流+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U價電子填補空穴而使空穴移動，形成空穴電流在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U價電子填補空穴而使空穴(1)在半導體中有兩種載流子這就是半導體和金屬導電原理的本質區(qū)別a.電阻率大(2)本征半導體的特點b.導電性能隨溫度變化大可見：帶正電的空穴帶負電的自由電子本征半導體不能在半導體器件中直接使用(1)在半導體中有兩種載流子這就是半導體和金屬導電原理的半導體——導電能力介于導體和絕緣體之間物質根據(jù)其導電能力（電阻率）分半導體絕緣體導體1.半導體半導體——導電能力介于導體和絕緣體之間物質根據(jù)其導電能力最常用的半導體材料鍺硅半導體的幾個重要特性：（1）熱敏特性（2）光敏特性（3）摻雜特性最常用的半導體材料鍺硅半導體的幾個重要特性：（1）熱敏特性+14284Si硅原子結構示意圖+322818Ge鍺原子結構示意圖4原子結構示意圖+4硅、鍺原子的簡化模型+14284Si硅原子結構示意圖+322818Ge鍺原子結構平面結構立體結構+4+4+4+4+4+4+4+4+42.本征半導體本征半導體就是完全純凈的半導體平面結構立體結構+4+4+4+4+4+4+4+4+42.本+4+4+4+4+4+4+4+4+4共價鍵價電子+4+4+4+4+4+4+4+4+4共價鍵價電子+4+4+4+4+4+4+4+4+4本征半導體受熱或光照+4+4+4+4+4+4+4+4+4本征半導體受熱或光照本征激發(fā)產生電子和空穴自由電子空穴+4+4+4+4+4+4+4+4+4本征激發(fā)產生電子和空穴自由電子空穴+4+4+4+4+4+4+電子空穴成對產生+4+4+4+4+4+4+4+4+4電子空穴成對產生+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4+4電子空穴復合，成對消失+4+4+4+4+4+4+4+4+4電子空穴復合，成對消失本征激發(fā)使空穴和自由電子成對產生。相遇復合時，又成對消失?？梢姡嚎昭舛龋╪p)=電子濃度(nn)溫度T一定時np×nn=K(T)K(T)——與溫度有關的常數(shù)本征激發(fā)使空穴和自由電子成對產生。相遇復合時，又在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U電子運動形成電子電流+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下電子運動形成電子電流+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U價電子填補空穴而使空穴移動，形成空穴電流在外電場作用下+4+4+4+4+4+4+4+4+4U價電子填