半导体基础知识及PN节
2019-12-26 20:15:26 点击:
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在我们的日常生活中,经常看到或用到各种各样的物体,它们的性质是各不相同的。有些物体,如钢、银、铝、铁等,具有良好的导电性能,我们称它们为导体。相反,有些物体如玻璃、橡皮和塑料等不易导电,我们称它们为绝缘休(或非导体)。还有一些物体,如锗、硅、砷化稼及大多数的金属氧化物和金属硫化物,它们既不象导体那样容易导屯,也不象绝缘体那样不易导电,而是介于导体和绝缘体之间,我们把它们叫做半导体。绝大多数半导体都是晶体,它们内部的原子都按照一定的规律排列着。因此,人们往往又把半导体材料称为晶体,这也就是晶体管名称的由来(意思是用晶体材料做的管子)。 物体的导电性能常用电阻率来表示。所谓电阻率,就是某种物体单位长度及单位截面积的体积内的电阻值。电阻率越小,越容易导电;反之,电阻率越大,越难导电。导体、绝缘体的电阻率值随温度的影响而变化很小。但温度变化时,半导体的电阻率变化却很激烈;每升高1℃,它的电阻率下降达百分之几到百分之几十。不仅如此,当温度较高时,整体电阻甚至下降到很小,以致变成和导体一样。 在金属或绝缘体中,如果杂质含量不超过干分之一,它的电阻率变化是微不足道的。但半导体中含有杂质时对它的影响却很大。以锗为例,只要含杂质一千万分之一,电阻率就下降到原来的十六分之一。 锗是典型的半导体元素,是制造晶体管的一种常用材料(注:当前的半导体元器件生产以硅Silicon材料为主)。现以锗为例来说明如何会在半导体内产生电流、整流性能和放大性能。