半导体
本征半导体
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性质:纯洁(不含杂质)的半导体制成的单晶体称为本征半导体。
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本征激发:半导体在热激发下,摆脱共价键的束缚,产生自由电子和空穴称为本征激发。
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二种载流子:本征激发产生的电子称为自由电子(带负电),同时在共价键留下空位,称为空穴(带正电),且两种载流子浓度相等。
杂质半导体
- N型半导体(Negative)
在本征半导体中加入少量五价元素(如:磷),最外层有三个价电子,自由电子(多子)比空穴(少子)多,形成N型半导体。
- P型半导体(Positive)
在本征半导体中加入少量三价元素(如:硼),最外层有五个价电子,空穴(多子)比自由电子(少子)多,形成P型半导体。
- 注意:杂质半导体中多子的浓度主要取决于掺入杂质的浓度,浓度越高导电性越强。
PN结
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性质:通过一定的工艺将一块N型半导体和P型半导体结合在一起。他们的交界处就会形成PN结。
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单向导通性
因为P型半导体中的多子(空穴)和N型半导体(自由电子)会进行扩散而形成耗尽层,方向由N(-)端指向P端(+),耗尽层会阻止多子的扩散。
当给P端加正电压,N端加负电压,电场减弱,耗尽层变薄,PN结导通。
当给P端加负电压,N端加正电压,电场增强,耗尽层变厚,PN结截止。
- 伏安特性