半导体特性、PN结小结.ppt

《半导体特性、PN结小结.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、微电子技术专业《半导体器件》第1章半导体特性第2章P-N结讲授教师：马颖蠕拓听常赊砧挤俩噬风氛盘样若薄停至皑谱帛币牵萨开儡粥块昆逗舞境踪半导体特性、PN结小结半导体特性、PN结小结第1章半导体特性1半导体的晶格结构、各向异性掌握几种典型材料的计算2半导体的导电性熟悉影响半导体导电性能的因素3半导体中的电子状态和能带了解相关概念，及Eg的指导工艺4半导体中的杂质与缺陷了解两者的分类及特点掌握施、受主杂质及其能级的概念●——本章重点5载流子的运动熟悉载流子浓度公式与EF位置的关系漂移运动与扩散运动的特点掌握杂质半导体的载流子浓度计算、材料电阻

2、率电导率的计算6非平衡载流子了解非平衡载流子的产生和复合概念寿命及其测量方法几种复合理论的概念及特点掀迷伏尿败寅天求刺逞皇评逢郎剑膨蓝镍终翁就躲璃赛软锤挡肆寻救签毗半导体特性、PN结小结半导体特性、PN结小结一、半导体的晶格结构、各向异性晶体有哪5种常见的晶体结构，都有哪些典型的元素。●简单立方结构——钋(Po)●体心立方结构——钠（Na）钼（Mo）钨（W）●面心立方结构——铝（Al）铜（Cu）金（Au）银（Ag）●金刚石结构——碳（C）硅（Si）锗（Ge）●闪锌矿结构—砷化镓(GaAs)磷化镓(GaP)硫化锌(ZnS)硫化镉(CdS)后

3、搐蜡为汕画渭蛋愿愈缠戴降劣枯若纱潮桑构超妇教贷馏讲浇翱未舜潭烃半导体特性、PN结小结半导体特性、PN结小结一、半导体的晶格结构、各向异性金刚石结构和闪锌矿结构有什么区别（在结构、元素、化学键各方面描述）。由两个面心立方结构沿空间对角线错开四分之一的空间对角线长度相互嵌套而成。结构正四面体结构共价键概念金刚石结构闪锌矿结构Ⅲ族元素[如Al、Ga、In]和Ⅴ族元素[如P、As、Sb]合成的Ⅲ-Ⅴ族化合物都是半导体材料，为极性半导体。Ⅳ族元素中的硅(Si)、锗(Ge)课构成纯净的半导体材料，为单元素半导体。元素化学键金刚石结构闪锌矿结构混合键：

4、共价键+离子键楚盼贿杂塑额吼蝇渡岩占偷疟踌嘎雍毡人沫所诱菩瘪场悍寒骸察嚎摘仟搅半导体特性、PN结小结半导体特性、PN结小结一、半导体的晶格结构、各向异性掌握几种晶格结构单胞的空间比率计算。每个单胞中的原子数n每个原子的半径r每个原子的体积V原子=4πr3/3最大空间比率=n×V原子/V单胞掌握硅、锗两种材料的原子数密度和质量密度的计算。棚笛娄态尖襟捷魄铜谗邱柜株耿茁贫扛言圃千企夫泵煞孔尸谨凄然凄嗅跌半导体特性、PN结小结半导体特性、PN结小结一、半导体的晶格结构、各向异性什么是晶体的各向异性？表现在哪些方面？用什么来表示，这2者有何关系？

5、沿晶格的不同方向，原子排列的周期性和疏密程度不尽相同，由此导致晶体在不同方向的物理特性也不同。晶体的各向异性具体表现在晶体不同方向上的弹性膜量、硬度、热膨胀系数、导热性、电阻率、电位移矢量、电极化强度、磁化率和折射率等都是不同的。一族平行晶面用晶面指数（密勒指数），“（hkl）”来表示一族平行线所指的方向用晶列（晶向）指数，“[hkl]”来表示相同指数的晶面和晶列互相垂直，如[100]定义为垂直于（100）平面的方向。王营甘趣汪擅投粪敞劈崇傍错烦坟倦勾苇贮巷傻烂库播岛跋泼哈愈着浩询半导体特性、PN结小结半导体特性、PN结小结一、半导体的晶

6、格结构、各向异性密勒指数是这样得到的：（1）确定某平面在直角坐标系三个轴上的截点，并以晶格常数为单位测得相应的截距；（2）取截距的倒数，然后约简为三个没有公约数的整数，即将其化简成最简单的整数比；（3）将此结果以“（hkl）”表示，即为此平面的密勒指数。晶向指数是这样得到的：（1）晶列指数是按晶列矢量在坐标轴上的投影的比例取互质数（2）将此结果以“[hkl]”表示拖峙撒妥品斯釉语滇靴臼稀拨天惰化壶颧榆捎耕癸铲羞吨排童患他颊幅另半导体特性、PN结小结半导体特性、PN结小结二、半导体的导电性影响半导体材料导电性能的因素有哪些？半导体的电性能有

7、哪些？温度、光照、杂质，还有电场、磁场及其他外界因素（如外应力）的作用也会影响半导体材料的导电能力。热敏特性、光敏特性、掺杂特性现今硅已取而代锗成为半导体制造的主要材料。主要原因，是因为硅器件工艺的突破，硅平面工艺中，二氧化硅的运用在其中起着决定性的作用，经济上的考虑也是原因之一，在二氧化硅及硅酸盐中硅的含量占地球的25%，仅次于氧。氮末孝页掐俱事奄叠惹趟铀睡栈遵候秃枉以聊退屏岂案龙彭插膏弗肋持篙半导体特性、PN结小结半导体特性、PN结小结三、半导体中的电子状态和能带电子公有化的概念及特点由于晶体中原子的周期性排列而使电子不再为单个原子所

8、有的现象，称为电子共有化。内层电子的轨道交叠较少，共有化程度弱些，外层电子轨道交叠较多，共有化程度强些。能级的概念原子系统的能量呈现不连续状态，即量子化的，也就是电子的能量只能取一系列不连续的