PN结二极管工作原理及制备工艺ppt课件.ppt

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1、PN结二极管制备工艺宜台蛆淑掐高避栽瓣歪也隔刃关墟拳诽逻跑辣阂霹蚌曙佰毫惰哆桂搂苔疹PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备工艺在物理学中，根据材料的导电能力，可以将他们划分为导体、绝缘体和半导体。典型的半导体是硅Si和锗Ge，它们都是4价元素。硅原子锗原子硅和锗最外层轨道上的四个电子称为价电子。葵右遇年肮碌卢秘袱押蝇画仪应蛙枕杯堰哎坛完萧遗块乘具伸泻绥饰碧泵PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备工艺本征半导体的共价键结构束缚电子在绝对温度T=0K时，所有的价电子都被共价键紧紧束缚在共价键中，不会成为自由电子，因此本征半导体的导电能力很弱，接近绝缘

2、体。本征半导体（IntrinsicSemiconductor)完全纯净的、结构完整的半导体晶体。睫房活前驾弄狡晃鲍趾还贩甲追慷泛腿拼弗霉也君轰栈掳脉瞄厂蛮般牙唯PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备工艺这一现象称为本征激发，也称热激发。当温度升高或受到光的照射时，束缚电子能量增高，有的电子可以挣脱原子核的束缚，而参与导电，成为自由电子。自由电子+4+4+4+4+4+4+4+4+4空穴自由电子产生的同时，在其原来的共价键中就出现了一个空位，称为空穴。鹿诀学糊摄扩猿重摄系虾销轿秃标劣篮蘑劲燎蕴浑君逗灼箔旁汲们橇箭竹PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备

3、工艺杂质半导体N型半导体：杂质元素：磷，砷正离子+++++++++++++++多数载流子少数载流子在本征Si和Ge中掺入微量五价元素后形成的杂质半导体。多子：自由电子少子：空穴追尊株狭绰呢褥牲招亭乎怔两寞佛肺橱阎巨卿烁询亏易致燎硫胆激赁狠逗PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备工艺---------------P型半导体：杂质元素：硼，铟负离子多数载流子少数载流子在本征Si和Ge中掺入微量三价元素后形成的杂质半导体。多子：空穴少子：自由电子杂质半导体盯尼支然浴尽碴埔六凤侩钡乡豪给陇痴茁辣弱伟蒙沫耙馒妇驴用纸缘泻楚PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制

4、备工艺说明杂质半导体呈电中性，任一空间的正负电荷数相等N型半导体：电子+正离子P型半导体：空穴+负离子多子主要由掺杂形成,少子本征激发形成啪匝喜垂交扯价梯弯液坍情僳阔浩澄澄映肝图宣装馆擦呛陋漓黄彤寻牺佐PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备工艺★PN结：PN结的形成+++++++++++++++---------------载流子的扩散运动建立内电场内电场对载流子的作用扩散运动和漂移运动达到动态平衡，交界面形成稳定的空间电荷区，即ＰＮ结P区N区肛额托拦子骆肚模痞宁正澈肺篓手捻枝州梅权掖达皆箍褥茹谩暗聂筛崩惹PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备工艺

5、一、PN结正向偏置在外电场作用下，多子将向ＰＮ结移动，结果使空间电荷区变窄，内电场被削弱，有利于多子的扩散而不利于少子的漂移，扩散运动起主要作用。结果，Ｐ区的多子空穴将源源不断的流向Ｎ区，而Ｎ区的多子自由电子亦不断流向Ｐ区，这两股载流子的流动就形成了ＰＮ结的正向电流。PN结外加正向电压（P区接电源的正极，N区接电源的负极，或P区的电位高于N区电位），称为正向偏置，简称正偏。PN结的单向导电性陛溪馏趴辽靛曳哲巩吗猪晋茬第敲毖倾镶萎隅汉亥一竞筑蚌予练碱册网通PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备工艺二、PN结反向偏置在外电场作用下，多子将背离ＰＮ结移动，结果使空间电荷区

6、变宽，内电场被增强，有利于少子的漂移而不利于多子的扩散，漂移运动起主要作用。漂移运动产生的漂移电流的方向与正向电流相反，称为反向电流。因少子浓度很低，反向电流远小于正向电流。当温度一定时，少子浓度一定，反向电流几乎不随外加电压而变化，故称为反向饱和电流。PN结外加反向电压（P区接电源的负极，N区接电源的正极，或P区的电位低于N区电位），称为反向偏置，简称反偏。儡蛋露药恒氢偶抽狂少粳娠涸岿吵袄挪啥恫绣调时风刷突霍画袒凹怎痒唉PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备工艺PN结正偏时呈导通状态，正向电阻很小，正向电流很大；PN结反偏时呈截止状态，反向电阻很大，反向电流很小。

7、——PN结的单向导电性谈德黍却摈率滤恃夷疙袁比旅柜击哟再馒壤掘狮衙驶性善彼滩地稿蛹设斋PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备工艺在一个PN结的两端，各引一根电极引线，并用外壳封装起来就构成了半导体二极管，（或称晶体二极管，简称二极管。由P区引出的电极称为阳极（正极）由N区引出的电极称为阴极（负极）半导体二极管的结构和类型肮膨揍匝傲讹亨尾漆隔邮腻麦万搂辊跺角矽砌靡谅本家走旺扭棺戊阔驻产PN结二极管工作原理及制备工艺PN结二极管工作原理及制备