第1章 半导体器件
半导体器件是电子技术的重要组成部分,因其具有体积小、重量轻、使用寿命长以及功耗小等优点而得到广泛应用。本章首先介绍半导体的基本知识,**讨论常用半导体二极管、三极管及场效管的结构、原理、特性曲线及主要参数。
1.1 半导体的基础知识
1.1.1 半导体的特性
导电能力介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体。用于制造半导体元器件的半导体有硅、锗、砷化镓及金属氧化物等,其中尤以硅*为常见。
半导体之所以用来制造半导体器件,是因为它的导电能力在外界因素作用下会发生显著的变化,具有显著的特性。
(1)热敏特性温度的变化会使半导体的电导率发生显著的变化,利用半导体的电阻率对温度特别灵敏,可做成各种热敏元件。
(2)光敏特性光照可以改变半导体的电导率。在没有光照时,电阻可高达几十兆欧;受光照射时,电阻可降到几十千欧。利用这种特性可制成光电晶体管、光耦合器和光电池等。
(3)掺杂特性掺杂可以提高其导电能力,因此可用来制作各种热敏、光敏器件,用于自动控制和自动测量中。若在纯净半导体中掺入微量杂质,其导电性能也可得到显著提高,因此,可以通过掺入不同种类和数量的杂质元素来制成二极管、三极管等各种不同用途的半导体器件。
1.1.2 本征半导体
纯净的不含任何杂质、晶体结构排列整齐的半导体称为本征半导体。原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成的。
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