实训项目4 半导体元件的的检测训练实验报告

合集下载

半导体元器件检测实习报告

半导体元器件检测实习报告

半导体元器件检测实习报告一、实习目的与要求本次实习旨在让我们了解和掌握半导体元器件的基本知识,学会使用常见的检测仪器和工具,提高我们对半导体元器件的识别和检测能力。

实习要求我们能够识别常用的半导体元器件,如二极管、三极管、场效应晶体管等,并能够熟练地使用万用表、示波器等检测工具进行检测。

二、实习内容与过程1. 半导体元器件的知识学习在实习开始阶段,我们首先学习了半导体元器件的基本知识。

半导体元器件是电子电路中不可或缺的部分,它们具有导电性能介于导体和绝缘体之间的特性。

我们了解了半导体的掺杂性、热敏性和光敏性等主要特性,以及常用的半导体材料锗和硅的性质。

2. 半导体元器件的识别我们学习了如何识别常用的半导体元器件。

以二极管为例,我们学会了通过观察其外观、引脚分布、标记等特征来识别不同类型的二极管,如整流二极管、稳压二极管等。

同时,我们还学会了如何识别三极管、场效应晶体管等元器件。

3. 检测工具的使用在实习过程中,我们学习了如何使用万用表、示波器等检测工具。

以万用表为例,我们学会了如何测量电阻、电容、电压等参数,并学会了如何根据测量结果判断元器件的好坏。

此外,我们还学会了如何使用示波器观察信号波形,判断元器件的工作状态。

4. 半导体元器件的检测实践在掌握了相关知识后,我们进行了实际的检测操作。

我们分组进行了二极管、三极管、场效应晶体管等元器件的检测练习,通过测量其电阻、电流等参数,判断元器件的好坏。

在检测过程中,我们学会了如何避免测量误差,提高了检测能力。

三、实习收获与体会通过本次实习,我对半导体元器件的基本知识有了更深入的了解,能够熟练地使用万用表、示波器等检测工具,提高了我对半导体元器件的识别和检测能力。

同时,实习过程中的实践操作,使我对电子电路的组成和原理有了更直观的认识。

实习让我认识到,半导体元器件的检测不仅需要理论知识的支持,还需要实际操作的技巧。

在今后的学习和工作中,我将继续努力提高自己的实践能力,为更好地理解和应用半导体元器件打下坚实的基础。

半导体实习报告(共5篇)

半导体实习报告(共5篇)

半导体实习报告(共5篇)第1篇:半导体实习报告实习报告1.实习目的:根据学院对专科生要求,我在深圳意法半导体制造(深圳)有限公司,为期十个月的实习。

毕业实习的目的是:接触实际,了解社会,增强社会主义事业心,责任感,巩固所学理论,获取专业实际知识,培养初步的工作能力,具体如下:培养从事工作的专业技能,了解日常事物和工作流程,学会工作的方法,理解所学专业的意义。

培养艰苦奋斗的精神和社会注意责任感,形成热爱专业,热爱劳动的良好品质。

预演和准备就业,找出自身状况和社会实际所需的差距,并在以后的实践期间及时补充和改正,为求职和正式工作做好从分的知识和能力储备。

2.实习时间:我于2012年7月初到2013年4月底,为期十个月的实践学习3.实习单位:3-1.单位地址和规模:实习单位位于深圳市龙岗宝龙社区高科大道12号,意法半导体制造(深圳)有限公司,公司是一个子公司,现拥有在职员工**** 柴荣 1于人,多条生产线,拥有产能70亿只/年的生产能力。

3-2.实习期间在单位主要职务:在实习期间,协助工程师处理一些质量和工艺流程方面的问题,以及提高产品的成品率。

3-2.实习单位的历史和发展:意法半导体制造(深圳)有限公司于2005年9月在深圳市正式注册成立,由意法半导体公司全资公司意法半导体(中国)投资有限公司出资成立,公司的成立是为了深圳市龙岗区开发建设集成电路封装测试项目,字公司成立以来到现在,已经拥有5000余名员工,8条生产线,年产能70亿只/年,涉及十几种产品,主要是封装测试稳压管。

3-3.实习单位.部门.职位:我在意法半导体制造(深圳)有限公司,TO220部门从事工程师助理,主要协助工程师解决产品质量问题和工艺流程。

提高产品的成品率以及其他方面的一些实验和跟踪一些项目。

4.实习过程:2012年7月2日,我正式在深圳意法半导体制造(深圳)有限公司,开始了为期十个月的实习之旅,刚来的时候,有7天的培训,初步了解公司的运作方式,重点强调了安全方面的培训,早晨8:30分开始上班,到晚上5:30分下班,一个星期工作40小时,海港开**** 柴荣2始培训玩的时候,我被分到了M/D工位做工程师助理,接触和了解了很多工艺流程方面的知识,以及一定的管理方法。

半导体实验报告

半导体实验报告

半导体物理实验报告
班级:
学号:
姓名:
实验一 MOS结构C—V特性测试一、实验目的
二、实验器材
三、实验说明
四、实验内容和步骤
五、实验结果整理
六、实验心得体会
七、回答思考题
当栅压在形成反型层之前迅速突变时,高频C-V特性将发生怎样的变化?
实验二霍尔效应测量载流子浓度实验一、实验目的
二、实验器材
三、实验说明
四、实验内容和步骤
五、实验结果整理
六、实验心得体会
七、回答思考题
如何通过洛仑兹力方向和输出霍尔电压的正负来判断半导体样品的极性?
实验三霍尔效应测量载流子迁移率实验一、实验目的
二、实验器材
三、实验说明
四、实验内容和步骤
五、实验结果整理
六、实验心得体会
七、回答思考题
思考样品尺寸参数误差会给霍尔效应测试实验带来怎样的误差?
实验四太阳能电池光伏效应实验
实验四太阳能电池光伏效应实验一、实验目的
二、实验器材
三、实验说明
四、实验内容和步骤
五、实验结果整理
六、实验心得体会
七、回答思考题
为什么要把PN结串联起来用作太阳能电池?串联数目多少是由那些因素决定?。

半导体器件实验报告

半导体器件实验报告

实验报告实验名称半导体器件课程设计班级姓名:学号:实验日期:实验地点:一.P MOS的制造流程制作PMOS的主要流程为:衬底掺杂—〉栅氧化—〉离子注入—〉淀积多晶硅栅—〉多晶硅氧化—〉多晶掺杂—〉边墙氧化层淀积—〉边墙氧化层刻蚀形成氧化层—〉源漏注入—〉源漏退火—〉金属化—〉镜像生成PMOS结构。

二.实验程序和图形进入模拟软件后,输入数据和程序go athena# Non-Uniform Grid(0.6um x 0.8um)line x loc=0.00 spac=0.10line x loc=0.20 spac=0.01line x loc=0.60 spac=0.01#line y loc=0.00 spac=0.008line y loc=0.20 spac=0.01line y loc=0.50 spac=0.05line y loc=0.80 spac=0.15# Initial Silicon Structure with <100> Orientationinit silicon c.phosphor=1.0e14 orientation=100 two.d# Gate Oxidationdiffus time=11 temp=950 dryo2 press=1.00 hcl.pc=3#extract name="Gateoxide" thickness material="SiO~2"mat.occno=1 x.val=0.3# Threshold Voltage Adjust implantimplant phosphor dose=9.5e10 energy=10 crysta l此图为离子注入后杂质浓度在画线处注入的磷的浓度相对于器件的深度的分布# Conformal Polysilicon Depositiondeposit polysilicon thick=0.20 divisions=10# Poly Definitionetch polysilicon left p1.x=0.35# Polysilicon Oxidationdiffus time=3 temp=900 weto2 press=1.00# Polysilicon Dopingimplant boron dose=3.0e13 energy=10 crystal# Spacer Oxide Depositiondeposit oxide thick=0.12 divisions=10# Spacer Oxide Etchetch oxide dry thick=0.12# Soucer/Drain Implantimplant bf2 dose=5.0e15 energy=24 tilt=0 rotation=0 crystal # Source/Drain Annealingmethod fermidiffus time=1 temp=900 nitro press=1.00下图为源漏退火前后两图相叠加、对比的图形。

手机半导体元件识别与检测实训.

手机半导体元件识别与检测实训.

移动终端技术与设备维修
手机半导体元件识别与检测实训
(1)实训目的
掌握手机半导体元件的识别技能,能对手机半导体元件进行简单检测。

(2)实训器材与工作环境
1)手机主要元器件、手机主板若干,具体种类、数量由指导教师根据实际情况确定。

2)数字、模拟万用表各一只。

3)手机维修平台、热风枪、防静电调温电烙铁各一台。

4)建立一个良好的工作环境。

(3)实训内容
1)识别手机主板的二极管、三极管、场效应管。

2)拆焊手机主板上的二极管、三极管、场效应管,仔细观察二极管、三极管、场效应管的特点(颜色、标识、引脚等),并做简单检测。

3)元器件复位焊接。

(4)注意事项
1)学生在实训前要预习实训内容,做实验时要及时记录数据,在老师允许操作之前不允许随便乱动实验仪器,实训后要认真写出实训报告。

要求实训环境安静、简洁、明亮,无灰尘和烟雾;工作台上应铺盖起绝缘作用的厚橡胶片;所有仪器的地线都连在一起,并良好接地。

要求学生穿着不易产生静电的衣服,并在工作前要摸一下地线。

2)为了避免丢失元器件,应备有分别盛放元器件的容器。

3)因元器件的引出线非常短小,可加引线进行测量。

(5)实训报告
根据实训内容,完成如附表1-6所示的手机半导体元件识别与检测实训报告。

移动终端技术与设备维修附表1-6 手机半导体元件识别与检测实训报告
移动终端技术与设备维修。

半导体实训报告内容

半导体实训报告内容

半导体实训报告内容1. 实训背景和目的本次半导体实训是为了加深对半导体器件的理论知识的理解,并通过实际操作进一步巩固掌握相关技能。

通过实训,我们的目标是能够独立完成半导体器件的制备和测试,并对实验结果进行准确分析和解释。

2. 实训内容本次实训主要包括以下几个方面的内容:2.1 半导体材料的制备首先,我们学习了半导体材料的制备方法,包括单晶生长方法、薄膜制备方法等。

在实训中,我们采用了金属有机化学气相沉积(MOCVD)方法制备了一种常用的半导体材料。

2.2 半导体器件的制备在实训过程中,我们学习了半导体器件的制备工艺,包括光刻、腐蚀、沉积等工序。

我们根据实际情况,选择了适当的工艺参数,并利用现代的微纳加工技术成功制备了一种典型的半导体器件。

2.3 半导体器件的测试与分析在完成器件制备后,我们进行了一系列的测试和分析。

通过使用光学显微镜、扫描电子显微镜等测试设备,我们观察和分析了器件的形貌和性能。

同时,我们还使用了电学测试设备对器件的电学特性进行了精确测试。

最终,我们得到了一系列准确的测试结果和相关数据。

3. 实训收获通过本次实训,我们收获了以下几点:3.1 深入理解半导体器件的制备原理和工艺通过参与和实际操作,我们更深入地理解了半导体器件的制备原理和工艺。

我们了解了各种制备方法的优缺点,并了解了如何选择合适的工艺参数。

3.2 熟练掌握半导体器件的测试方法在实验中,我们使用了多种测试设备和手段来对半导体器件进行测试。

通过实际操作,我们掌握了这些测试方法的使用技巧,并能够准确地获取和分析测试数据。

3.3 培养了团队合作和问题解决能力在实训过程中,我们需要与团队成员密切合作,共同完成器件的制备和测试。

这培养了我们的团队合作和沟通能力。

同时,在实验中遇到问题时,我们需要积极思考和解决,提升了我们的问题解决能力。

4. 实训总结通过本次半导体实训,我们在理论和实践层面都加深了对半导体器件的理解。

我们掌握了相关的制备和测试技能,并进一步培养了团队合作和问题解决能力。

半导体实验报告

半导体实验报告

半导体实验报告一、实验目的本次半导体实验旨在深入了解半导体材料的特性和相关器件的工作原理,通过实验操作和数据测量,掌握半导体物理性能的测试方法,以及分析和解决实验中遇到的问题。

二、实验原理(一)半导体的导电特性半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电导率会随着温度、杂质浓度等因素的变化而发生显著改变。

这是由于半导体中的载流子(电子和空穴)浓度受到这些因素的影响。

(二)PN 结的形成与特性当 P 型半导体和 N 型半导体接触时,会在接触面形成 PN 结。

PN 结具有单向导电性,即在正向偏置时导通,反向偏置时截止。

(三)半导体器件的工作原理以二极管为例,其核心就是 PN 结。

当二极管正向偏置时,电流容易通过;反向偏置时,只有极小的反向饱和电流。

三、实验设备与材料(一)实验设备1、半导体特性测试仪2、数字示波器3、电源4、恒温箱(二)实验材料1、硅二极管若干2、锗二极管若干3、不同掺杂浓度的半导体样品四、实验步骤(一)测量二极管的伏安特性1、将二极管接入测试电路,缓慢改变施加在二极管两端的电压,从正向 0V 开始,逐步增加到较大的正向电压,然后再从 0V 开始,逐步增加到较大的反向电压。

2、记录不同电压下通过二极管的电流值。

(二)研究温度对二极管特性的影响1、将二极管放入恒温箱,设置不同的温度(如 20℃、50℃、80℃等)。

2、在每个温度下,重复测量二极管的伏安特性。

(三)测量半导体样品的电阻随温度的变化1、用四探针法测量半导体样品在不同温度下的电阻值。

2、记录温度和对应的电阻值。

五、实验数据与结果(一)二极管伏安特性1、硅二极管正向特性:在较低的正向电压下,电流增长缓慢;当电压超过一定阈值后,电流迅速增加。

反向特性:反向电流很小,且随着反向电压的增加基本保持不变,直到达到反向击穿电压。

2、锗二极管正向特性:与硅二极管相比,正向导通电压较低。

反向特性:反向饱和电流较大。

(二)温度对二极管特性的影响随着温度升高,二极管的正向导通电压降低,反向饱和电流增大。

半导体材料_实验报告(3篇)

半导体材料_实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 熟悉半导体材料的性质,掌握半导体材料的制备方法。

2. 学习使用四探针法测量半导体材料的电阻率和薄层电阻。

3. 掌握半导体材料霍尔系数和电导率的测量方法。

4. 了解太阳能电池的工作原理,并进行性能测试。

二、实验原理1. 半导体材料:半导体材料具有介于导体和绝缘体之间的电导率,其电导率受温度、掺杂浓度等因素影响。

本实验所用的半导体材料为硅(Si)。

2. 四探针法:四探针法是一种测量半导体材料电阻率和薄层电阻的常用方法。

通过测量电流在半导体材料中流过时,电压的变化,可以得到材料的电阻率和薄层电阻。

3. 霍尔效应:霍尔效应是一种测量半导体材料霍尔系数和电导率的方法。

当半导体材料中存在磁场时,载流子在运动过程中会受到洛伦兹力的作用,导致载流子在垂直于电流和磁场的方向上产生横向电场,从而产生霍尔电压。

4. 太阳能电池:太阳能电池是一种将光能转化为电能的装置。

本实验所用的太阳能电池为硅太阳能电池,其工作原理是光生电子-空穴对在PN结处分离,产生电流。

三、实验仪器与材料1. 实验仪器:四探针测试仪、霍尔效应测试仪、太阳能电池测试仪、数字多用表、温度计等。

2. 实验材料:硅(Si)半导体材料、太阳能电池等。

四、实验步骤1. 四探针法测量半导体材料电阻率和薄层电阻(1)将硅半导体材料切割成合适尺寸的样品。

(2)将样品放置在四探针测试仪上,按照仪器操作步骤进行测量。

(3)记录实验数据,计算电阻率和薄层电阻。

2. 霍尔效应测量半导体材料霍尔系数和电导率(1)将硅半导体材料切割成合适尺寸的样品。

(2)将样品放置在霍尔效应测试仪上,按照仪器操作步骤进行测量。

(3)记录实验数据,计算霍尔系数和电导率。

3. 太阳能电池性能测试(1)将硅太阳能电池放置在太阳能电池测试仪上。

(2)按照仪器操作步骤进行测试,记录实验数据。

(3)计算太阳能电池的短路电流、开路电压、填充因子等参数。

五、实验结果与分析1. 四探针法测量半导体材料电阻率和薄层电阻根据实验数据,计算得到硅半导体材料的电阻率和薄层电阻分别为:ρ =0.3Ω·m,Rt = 0.1Ω。

半导体基础实验报告

半导体基础实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除半导体基础实验报告篇一:半导体物理实验报告电子科技大学半导体物理实验报告姓名:艾合麦提江学号:20XX033040008班级:固电四班实验一半导体电学特性测试测量半导体霍尔系数具有十分重要的意义。

根据霍尔系数的符号可以判断材料的导电类型;根据霍尔系数及其与温度的关系,可以计算载流子的浓度,以及载流子浓度同温度的关系,由此可确定材料的禁带宽度和杂质电离能;通过霍尔系数和电阻率的联合测量.能够确定我流子的迁移约用微分霍尔效应法可测纵向载流子浓度分布;测量低温霍尔效应可以确定杂质补偿度。

霍尔效应是半导体磁敏器件的物理基础。

1980年发现的量子霍尔效应对科技进步具有重大意义。

早期测量霍尔系数采用矩形薄片样品.以及“桥式”样品。

1958年范德堡提出对任意形状样品电阻率和霍尔系数的测量方法,这是一种有实际意义的重要方法,目前已被广泛采用。

本实验的目的使学生更深入地理解霍尔效应的原理,掌握霍尔系数、电导率和迁移率的测试方法,确定样品的导电类型。

一、实验原理如图,一矩形半导体薄片,当沿其x方向通有均匀电流I,沿Z方向加有均匀磁感应强度的磁场时,则在y方向上产生电势差。

这种想象叫霍尔效应。

所生电势差用Vh表示,成为霍尔电压,其相应的电场称为霍尔电场ey。

实验表明,在弱磁场下,ey同J(电流密度)和b成正比ey=RhJb(1)式中Rh为比例系数,称为霍尔系数。

在不同的温度范围,Rh有不同的表达式。

在本征电离完全可以忽略的杂质电离区,且主要只有一种载流子的情况,当不考虑载流子速度的统计分布时,对空穴浓度为p的p型样品Rh?1?0(2)pq式中q为电子电量。

对电子浓度为n的n型样品Rh??1?0nq(3)当考虑载流子速度的统计分布时,式(2)、(3)应分别修改为??h?1??h?1Rh??Rh???pqnq??p??n(4)式中μh为霍尔迁移率。

μ为电导迁移率。

对于简单能带结构??h?(5)h??h?p??nγh称为霍尔因子,其值与半导体内的散射机制有关,对晶格散射γh=3π/8=1.18;对电离杂质散射γh=315π/512=1.93,在一般粗略计算中,γh可近似取为1.在半导体中主要由一种载流子导电的情况下,电导率为?n?nq?n和?p?pq?p(6)由(4)式得到Rh?ph?p和Rh?nh?n(7)测得Rh和σ后,μh为已知,再由μ(n,T)实验曲线用逐步逼近法查得μ,即可由式(4)算得n或p。

《半导体器件特性的测量与分析》报告

《半导体器件特性的测量与分析》报告

半导体器件特性的测量与分析引言近几十年来,半导体材料和器件的发展很快。

半导体器件的种类很多,典型的放大器件有双极型晶体管和场效应晶体管,部分光电子器件的工作原理在先行课程中已有介绍。

近年来,半导体光电子器件的发展和应用更为迅速,它们的基本原理在本实验的附录中作了介绍。

了解这些器件的工作原理及掌握其主要参数的测量有重要的实用价值。

本实验的目的是了解并学会使用这些仪器,通过几种典型半导体管的测量,对半导体双极、场效应晶体管,发光、光敏二极管等单元器件工作原理及特性参数有进一步了解。

实验仪器1.半导体管特性图示仪是一种用示波管显示半导体器件的各种特性曲线,并可测量其重要参数的测试仪器。

电路结构:该仪器主要由阶梯信号发生器、集电极扫描电压、X轴和Y轴放大器、二簇电子开关、低压电源、高频高压电源及示波器控制电路等部分组成。

电路原理框图见图6.2-1。

该仪器最主要的电路是提供一个50Hz市电经全波整流后成为100Hz正弦波的集电极扫描电压和一个提供给基极的阶梯波电压(或电流),见图6.2-2。

2.“微机半导体器件特性测试仪”性能简介和使用说明实验采用的微机半导体器件特性测试仪,可以用来显示半导体器件的输入特性、输出特性、转移特性曲线;可以测量器件的电流放大系数、跨导、开启电压、夹断电压等一系列参数;具有教学演示模式和普通测量模式。

完整的测量系统,由测量主机和计算机系统组成。

测量主机通过EPP接口与微型计算机系统连接。

实验内容用XJ4810型半导体管特性图示仪测量双极型三极管、结型场效应管和各种类型二极管。

(1)了解图示仪的电路结构框图并掌握面板各旋钮用途。

(2)测量双极型晶体管3DG6C(NPN型硅管)的特性和参数:一般三极管管脚的辨认,把管脚朝向观察者,管脚的位置如图6.2-4所示。

二极管的管脚通常为一长一短,长者为正。

晶体管的管脚与图示仪的C,B,E三个接入端头(或插口)的连接法见图6.2-5。

①测量共射极电路的输出特性图6.2-6是3DG6管的输出和输入特性曲线,供参考。

电子技术实验--半导体器件的测试实验

电子技术实验--半导体器件的测试实验

半导体器件的测试实验实验组号__ __学号姓名实验日期成绩____ ___指导教师签名一、实验目的学会用万用表测试二极管、三极管的性能好坏,管脚排列。

二、实验器材1.万用表1只(指针式)。

2.二极管、三极管若干。

三、注意事项:1.选择合适的量程,使万用表指针落在万用表刻度盘中间的位置为佳。

2.测试电阻前应先调零。

3.测量时不要同时用手接触元件的两个引脚。

4.测量完毕时应将万用表的转换开关转向off位置或交流最高电压档。

5.不能用万用表测试工作中的元件电阻!四、实验内容1.半导体二极管的测试◆半导体二极管的测试要点:用指针式万用表测二极管的正反向电阻,当测得阻值较小的情况下,黑笔所接的极是二极管的正极。

(1)整流二极管的测试将万用表置于R⨯100Ω或R⨯1kΩ电阻档并调零,测量二极管的正、反向电阻,判断其极性和性能好坏,把测量结果填入表1中。

(2将万用表置于R⨯10kΩ电阻档并调零,测量二极管的正、反向电阻,判断其极性和性能好坏,把测量结果填入表2中。

2.半导体三极管的测试◆半导体三极管的测试要点:将万用表置于R⨯100Ω或R⨯1kΩ电阻档并调零。

①首先判基极和管型•黑笔固定某一极,红笔分别测另两极,当测得两个阻值均较小时,黑笔所接的极是基极,所测的晶体管是NPN管。

•红笔固定某一极,黑笔分别测另两极,当测得两个阻值均较小时,红笔所接的极是基极,所测的晶体管是PNP管。

②其次判集电极和发射极•对于NPN管:用手捏住基极和假设的集电极(两极不能短接),黑笔接假设的集电极,红笔接假设的发射极,观察所测电阻的大小。

然后将刚才假设的集电极和发射极对调位置,再重测一次,当测得电阻值较小时,黑笔所接的是集电极,另一电级是发射极•对于PNP管:用手捏住基极和假设的集电极(两极不能短接),红笔接假设的集电极,黑笔接假设的发射极,观察所测电阻的大小。

然后将刚才假设的集电极和发射极对调位置,再重测一次,当测得电阻值较小时,红笔所接的是集电极,另一电级是发射极。

半导体器件物理实验报告格式[5篇模版]

半导体器件物理实验报告格式[5篇模版]

半导体器件物理实验报告格式[5篇模版]第一篇:半导体器件物理实验报告格式微电子学院《半导体器件实验》实验报告实验名称:作者姓名:作者学号:同作者:实验日期:实验报告应包含以下相关内容:实验名称:一、实验目的二、实验原理三、实验内容四、实验方法五、实验器材及注意事项六、实验数据与结果七、数据分析八、回答问题实验报告要求:1.使用实验报告用纸;2.每份报告不少于3页手写体,不含封皮和签字后的实验原始数据部分;3.必须加装实验报告封皮,本文中第一页内容,打印后填写相关信息。

4.实验报告格式为:封皮、内容和实验原始数据。

第二篇:半导体器件物理教学内容和要点教学内容和要点第一章半导体物理基础第二节载流子的统计分布一、能带中的电子和空穴浓度二、本征半导体三、只有一种杂质的半导体四、杂质补偿半导体第三节简并半导体一、载流子浓度二、发生简并化的条件第四节载流子的散射一、格波与声子二、载流子散射三、平均自由时间与弛豫时间四、散射机构第五节载流子的输运一、漂移运动迁移率电导率二、扩散运动和扩散电流三、流密度和电流密度四、非均匀半导体中的自建场第六节非平衡载流子一、非平衡载流子的产生与复合二、准费米能级和修正欧姆定律三、复合机制四、半导体中的基本控制方程:连续性方程和泊松方程第二章 PN结第一节热平衡PN结一、PN结的概念:同质结、异质结、同型结、异型结、金属-半导体结突变结、缓变结、线性缓变结二、硅PN结平面工艺流程(多媒体演示图2.1)三、空间电荷区、内建电场与电势四、采用费米能级和载流子漂移与扩散的观点解释PN结空间电荷区形成的过程五、利用热平衡时载流子浓度分布与自建电势的关系求中性区电势及PN结空间电荷区两侧的内建电势差六、解poisson’s Eq 求突变结空间电荷区内电场分布、电势分布、内建电势差和空间电荷区宽度(利用耗尽近似)第二节加偏压的P-N结一、画出热平衡和正、反偏压下PN结的能带图,定性说明PN结的单向导电性二、导出空间电荷区边界处少子的边界条件,解释PN结的正向注入和反向抽取现象第三节理想P-N结的直流电流-电压特性一、解扩散方程导出理想PN结稳态少子分布表达式,电流分布表达式,电流-电压关系二、说明理想PN结中反向电流产生的机制(扩散区内热产生载流子电流)第四节空间电荷区的复合电流和产生电流一、复合电流二、产生电流第五节隧道电流一、隧道电流产生的条件二、隧道二极管的基本性质(多媒体演示 Fig2.12)第六节 I-V特性的温度依赖关系一、反向饱和电流和温度的关系二、I-V特性的温度依赖关系第七节耗尽层电容,求杂质分布和变容二极管一、PN结C-V特性二、过渡电容的概念及相关公式推导求杂质分布的程序(多媒体演示 Fig2.19)三、变容二极管第八节小讯号交流分析一、交流小信号条件下求解连续性方程,导出少子分布,电流分布和总电流公式二、扩散电容与交流导纳三、交流小信号等效电路第九节电荷贮存和反响瞬变一、反向瞬变及电荷贮存效应二、利用电荷控制方程求解τs三、阶跃恢复二极管基本理论第十节 P-N结击穿一、PN结击穿二、两种击穿机制,PN结雪崩击穿基本理论的推导三、计算机辅助计算例题2-3及相关习题第三章双极结型晶体管第一节双极结型晶体管的结构一、了解晶体管发展的历史过程二、BJT的基本结构和工艺过程(多媒体图3.1)概述第二节基本工作原理一、理想BJT的基本工作原理二、四种工作模式三、放大作用(多媒体Fig3.6)四、电流分量(多媒体Fig3.7)五、电流增益(多媒体Fig3.8 3.9)第三节理想双极结型晶体管中的电流传输一、理想BJT中的电流传输:解扩散方程求各区少子分布和电流分布二、正向有源模式三、电流增益~集电极电流关系第四节爱拜耳斯-莫尔(Ebers-Moll)方程一、四种工作模式下少子浓度边界条件及少子分布二、E-M模型等效电路三、E-M方程推导第五节缓变基区晶体管一、基区杂质浓度梯度引起的内建电场及对载流子的漂移作用二、少子浓度推导三、电流推导四、基区输运因子推导第六节基区扩展电阻和电流集聚一、基区扩展电阻二、电流集聚效应第七节基区宽度调变效应一、基区宽度调变效应(EARLY效应)二、hFE和ICE0的改变第八节晶体管的频率响应一、基本概念:小信号共基极与共射极电流增益(α,hfe),共基极截止频率和共射极截止频率(Wɑ ,Wß),增益-频率带宽或称为特征频率(WT),二、公式(3-36)、(3-65)和(3-66)的推导三、影响截止频率的四个主要因素:τB、τE、τC、τD及相关推导四、Kirk效应第九节混接π型等效电路一、参数:gm、gbe、CD 的推导二、等效电路图(图3-23)三、证明公式(3-85)、(3-86)第十节晶体管的开关特性一、开关作用二、影响开关时间的四个主要因素:td、tr、tf、ts三、解电荷控制方程求贮存时间ts第十一节击穿电压一、两种击穿机制二、计算机辅助计算:习题阅读§3.12、§3.13、§3.14第四章金属—半导体结第一节肖特基势垒一、肖特基势垒的形成二、加偏压的肖特基势垒三、M-S结构的C-V特性及其应用第二节界面态对势垒高度的影响一、界面态二、被界面态钳制的费米能级第三节镜像力对势垒高度的影响一、镜像力二、肖特基势垒高度降低第四节肖特基势垒二极管的电流电压特性一、热电子发射二、理查德-杜师曼方程第五节肖特基势垒二极管的结构一、简单结构二、金属搭接结构三、保护环结构第六节金属-绝缘体-半导体肖特基势垒二极管一、基本结构二、工作原理第七节肖特基势垒二极管和PN结二极管之间的比较一、开启电压二、反向电流三、温度特性第八节肖特基势垒二极管的应用一、肖特基势垒检波器或混频器二、肖特基势垒钳位晶体管第九节欧姆接触一、欧姆接触的定义和应用二、形成欧姆接触的两种方法第五章结型场效应晶体管和金属-半导体场效应晶体管第一节JFET的基本结构和工作过程一、两种N沟道JFET二、工作原理第二节理想JFET的I-V特性一、基本假设二、夹断电压三、I-V特性第三节静态特性一、线性区二、饱和区第四节小信号参数和等效电路一、参数:gl gml gm CG二、JFET小信号等效电路图第五节JFET的截止频率一、输入电流和输出电流二、截止频率第六节夹断后的JFET性能一、沟道长度调制效应二、漏极电阻第七节金属-半导体场效应晶体管一、基本结构二、阈值电压和夹断电压三、I-V特性第八节 JFET和MESFET的类型一、N—沟增强型 N—沟耗尽型二、P—沟增强型 P—沟耗尽型阅读§5.8 §5.9 第六章金属-氧化物-场效应晶体管第一节理想MOS结构的表面空间电荷区一、MOSFET的基本结构(多媒体演示Fig6-1)二、半导体表面空间电荷区的形成三、利用电磁场边界条件导出电场与电荷的关系公式(6-1)四、载流子的积累、耗尽和反型五、载流子浓度表达式六、三种情况下MOS结构能带图七、反型和强反型条件,MOSFET工作的物理基础第二节理想MOS电容器一、基本假设二、C~V特性:积累区,平带情况,耗尽区,反型区三、沟道电导与阈值电压:定义公式(6-53)和(6-55)的推导第三节沟道电导与阈值电压一、定义二、公式(6-53)和(6-55)的推导第四节实际MOS的电容—电压特性一、M-S功函数差引起的能带弯曲以及相应的平带电压,考虑到M-S功函数差,MOS结构的能带图的画法二、平带电压的概念三、界面电荷与氧化层内电荷引起的能带弯曲以及相应的平带电压四、四种电荷以及特性平带电压的计算五、实际MOS的阈值电压和C~V曲线第五节 MOS场效应晶体管一、基本结构和工作原理二、静态特性第六节等效电路和频率响应一、参数:gd gm rd二、等效电路三、截止频率第七节亚阈值区一、亚阈值概念二、MOSFET的亚阈值概念第九节 MOS场效应晶体管的类型一、N—沟增强型 N—沟耗尽型二、P—沟增强型 P—沟耗尽型第十节器件尺寸比例MOSFET制造工艺一、P沟道工艺二、N沟道工艺三、硅栅工艺四、离子注入工艺第七章太阳电池和光电二极管第一节半导体中光吸收一、两种光吸收过程二、吸收系数三、吸收限第二节 PN结的光生伏打效应一、利用能带分析光电转换的物理过程(多媒体演示)二、光生电动势,开路电压,短路电流,光生电流(光电流)第三节太阳电池的I-V特性一、理想太阳电池的等效电路二、根据等效电路写出I-V公式,I-V曲线图(比较:根据电流分量写出I-V公式)三、实际太阳能电池的等效电路四、根据实际电池的等效电路写出I-V公式五、RS对I-V特性的影响第四节太阳电池的效率一、计算 Vmp Imp Pm二、效率的概念η=FFVOCIL⨯100% Pin第五节光产生电流和收集效率一、“P在N上”结构,光照,GL=αΦOe-αx少子满足的扩散方程二、例1-1,求少子分布,电流分布三、计算光子收集效率:ηcol=JptJnGΦO讨论:波长长短对吸收系数的影响少子扩散长度和吸收系数对收集效率的影响理解Fig7-9,Fig7-10所反映的物理意义第六节提高太阳能电池效率的考虑一、光谱考虑(多媒体演示)二、最大功率考虑三、串联电阻考虑四、表面反射的影响五、聚光作用第七节肖特基势垒和MIS太阳电池一、基本结构和能带图二、工作原理和特点阅读§7.8 第九节光电二极管一、基本工作原理二、P-I-N光电二极管三、雪崩光电二极管四、金属-半导体光电二极管第十节光电二极管的特性参数一、量子效率和响应度二、响应速度三、噪声特性、信噪比、噪声等效功率(NEP)四、探测率(D)、比探测率(D*)第八章发光二极管与半导体激光器第一节辐射复合与非辐射复合一、辐射复合:带间辐射复合,浅施主和主带之间的复合,施主-受主对(D-A 对)复合,深能级复合,激子复合,等电子陷阱复合二、非辐射复合:多声子跃迁,俄歇过程(多媒体演示),表面复合第二节 LED的基本结构和工作过程一、基本结构二、工作原理(能带图)第三节 LED的特性参数一、I-V特性二:量子效率:注射效率γ、辐射效率ηr、内量子效率ηi,逸出概率ηo、外量子效率三、提高外量子效率的途径,光学窗口四、光谱分布,峰值半高宽 FWHM,峰值波长,主波长,亮度第四节可见光LED一、GaP LED二、GaAs1-xPx LED三、GaN LED 第五节红外 LED 一、性能特点二、应用光隔离器阅读§8.6 , §8.7 , §8.8 , §8.9 , §8.10(不做作业和考试要求)第九章集成器件第十章电荷转移器件第一节电荷转移一、CCD基本结构和工作过程二、电荷转移第二节深耗尽状态和表面势阱一、深耗尽状态—非热平衡状态二、公式(10-8)的导出第三节 MOS电容的瞬态特性深耗尽状态的能带图一、热弛豫时间二、信号电荷的影响第四节信息电荷的输运转换效率一、电荷转移的三个因素二、转移效率、填充速率和排空率第五节电极排列和CCD制造工艺一、三相CCD二、二相CCD 第六节体内(埋入)沟道CCD一、表面态对转移损耗和噪声特性的影响二、体内(埋入)沟道CCD的基本结构和工作原理第七节电荷的注入、检测和再生一、电注入与光注入二、电荷检测电荷读出法三、电荷束的周期性再生或刷新第八节集成斗链器件一、BBD的基本结构二、工作原理三、性能第九节电荷耦合图象器件一、行图象器二、面图象器三、工作原理和应用主要参考书目孟庆巨、刘海波、孟庆辉编著《半导体器件物理》,科学出版社,2005第二次印刷。

半导体测试生产实习报告

半导体测试生产实习报告

半导体测试生产实习报告英文回答:Internship Report on Semiconductor Testing Production.Introduction:During my internship at a semiconductor testing production company, I gained valuable experience and knowledge in the field of semiconductor testing. In this report, I will provide an overview of my internship experience, including the tasks assigned to me, the skills I acquired, and the challenges I faced.Tasks Assigned:During my internship, I was assigned various tasks related to semiconductor testing production. These tasks included conducting tests on semiconductor devices, analyzing test results, troubleshooting issues, anddocumenting the test procedures. For example, I was responsible for testing the functionality of integrated circuits by applying different voltage levels and measuring the output response. I also had to analyze the test data to identify any defects or anomalies.Skills Acquired:Through this internship, I developed several important skills related to semiconductor testing production. Firstly, I improved my technical skills in operating testing equipment and software. I learned how to use automated testing systems and data analysis tools effectively. Secondly, I enhanced my problem-solving skills by troubleshooting issues encountered during the testing process. I learned to think critically and find solutionsto technical problems. Lastly, I developed my communication skills by working in a team environment. I learned how to effectively communicate with colleagues and superiors, especially when discussing test results and presenting findings.Challenges Faced:During my internship, I encountered a few challenges that tested my abilities and problem-solving skills. One of the challenges was dealing with unexpected test failures. Sometimes, the test results did not meet the expected specifications, and I had to investigate the root causes of the failures. This required a systematic approach and attention to detail. Another challenge was managing time effectively to meet project deadlines. Semiconductortesting production often involves tight schedules, and it was essential to prioritize tasks and work efficiently to deliver accurate results on time.Conclusion:My internship experience in semiconductor testing production was both rewarding and challenging. I gained practical knowledge and skills that will be beneficial for my future career in the semiconductor industry. I learned the importance of attention to detail, problem-solving, and effective communication in the testing production process.Overall, this internship provided me with a solid foundation in semiconductor testing and further fueled my passion for this field.中文回答:半导体测试生产实习报告。

元件检测实训报告

元件检测实训报告

一、实训目的本次实训旨在使学生掌握电子元器件的基本知识,熟悉常用电子元器件的结构、工作原理、性能参数及其检测方法,提高学生的实际操作技能和动手能力。

二、实训时间2023年X月X日至2023年X月X日三、实训地点XX学院电子实验室四、实训内容1. 电子元器件的基本知识(1)电阻器:了解电阻器的种类、符号、标称值、误差等级、功率等参数。

(2)电容器:掌握电容器的种类、符号、标称值、容量、耐压值等参数。

(3)电感器:熟悉电感器的种类、符号、标称值、电感量、频率特性等参数。

(4)二极管:了解二极管的种类、符号、工作原理、主要参数等。

(5)晶体管:掌握晶体管的种类、符号、工作原理、主要参数等。

2. 电子元器件的检测方法(1)电阻器的检测:使用万用表测量电阻器的阻值,判断其好坏。

(2)电容器的检测:使用万用表测量电容器的容量,判断其好坏。

(3)电感器的检测:使用电感计测量电感器的电感量,判断其好坏。

(4)二极管的检测:使用万用表测量二极管的正向导通电压和反向截止电压,判断其好坏。

(5)晶体管的检测:使用万用表测量晶体管的电流放大系数β和截止频率fτ,判断其好坏。

3. 电子元器件的焊接技术(1)认识焊接工具:了解电烙铁、吸锡器、焊锡丝等焊接工具的使用方法。

(2)焊接技巧:掌握焊接过程中的温度控制、焊接速度、焊接角度等技巧。

(3)焊接质量检查:学会检查焊接点是否牢固、焊锡是否饱满、焊点是否有虚焊等。

五、实训过程1. 理论学习:认真阅读教材,了解电子元器件的基本知识、检测方法和焊接技术。

2. 实践操作:按照实训指导书的要求,进行电子元器件的检测和焊接。

(1)电阻器检测:使用万用表测量多个电阻器的阻值,对比其标称值,判断其好坏。

(2)电容器检测:使用万用表测量多个电容器的容量,对比其标称值,判断其好坏。

(3)电感器检测:使用电感计测量多个电感器的电感量,对比其标称值,判断其好坏。

(4)二极管检测:使用万用表测量多个二极管的正向导通电压和反向截止电压,判断其好坏。

半导体实验报告1

半导体实验报告1

半导体物理实验报告物理学院 12级电子3班 郭旭洪学号:3112008307合作者:冯嘉进实验一 半导体的霍尔效应实验目的1、了解霍尔效应实验原理以及有关霍尔器件对材料要求的知识。

2、学习用“对称测量法”消除副效应的影响,测量试样的VH-IS 和VH-IM 曲线。

3、确定试样的导电类型、载流子浓度以及迁移率。

实验仪器霍尔效应实验组合仪实验步骤⑴ 开关机前,测试仪的“IS 调节”和“IM 调节”旋钮均置零位(即逆时针旋到底)。

⑵ 按图1.2 连接测试仪与实验仪之间各组连线。

注意:①样品各电极引线与对应的双刀开关之间的连线已由制造厂家连接好,请勿再动!②严禁将测试仪的励磁电源“IM 输出”误接到实验仪的 “IS 输入”或“VH、V 输出”处,否则,一旦通电,霍尔样品即遭损坏!样品共有三对电极,其中A 、A/或C 、C/用于测量霍尔电压H V ,A 、C 或A/、C/用于测量电导,D 、E 为样品工作电流电极。

样品的几何尺寸为:d=0.5mm ,b=4.0mm ,A 、C 电极间距l=3.0mm 。

仪器出产前,霍尔片已调至中心位置。

霍尔片性脆易碎,电极甚细易断,严防撞击,或用手去摸,否则,即遭损坏! 霍尔片放置在电磁铁空隙中间,在需要调节霍尔片位置时,必须谨慎,切勿随意改变y 轴方向的高度,以免霍尔片与磁极面磨擦而受损。

⑶ 接通电源,预热数分钟,电流表显示“.000”( 当按下“测量选择”键时 )或“0.00”(放开“测量选择”键时),电压表显示为“0.00”。

⑷ 置“测量选择”于IS 挡(放键),电流表所示的值即随“IS 调节”旋钮顺时针转动而增大,其变化范围为0-10mA ,此时电压表所示读数为“不等势”电压值,它随IS 增大而增大,IS 换向,VH极性改号(此乃“不等势”电压值,可通过“对称测量法”予以消除)。

图1.2 实验线路连接装置图⑸ 置“测量选择”于IM 挡(按键),顺时针转动“IM 调节” 旋钮,电流表变化范围为0-1A 。

半导体实习报告4篇

半导体实习报告4篇

半导体实习报告4篇为期第三个月的实习结束了,我在这三个月的实习中学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,受益非浅。

现在我就对这个月的实习做一个工作小结。

实习是每一个大学毕业生必须拥有的一段经历,他使我们在实践中了解社会,让我们学到了很多在课堂上根本就学不到的知识,也打开了视野,长了见识,为我们以后进一步走向社会打下坚实的基础。

实习使我开拓了视野,实习是我们把学到的理论知识应用在实践中的一次尝试。

实习时把自己所学的理论知识用于实践,让理论知识更好的与实践相结合,在这结合的时候就是我们学以致用的时候,并且是我们扩展自己充实自己的时候。

实习期间,我利用此次难得的机会,努力工作,严格要求自己,遇到不懂的问题就虚心地向师傅们请教,搞清原理,找到方法,然后再总结经验,让自己能很快融入到工作中去,更好更快的完成任务。

同时我也利用其他时间参考一些书籍、搜索一些材料来完善自己对策划管理工作的认识,这也让我收获颇多,让我在应对工作方面更加得心应手。

矽格公司是在1997年经历千辛万苦独立出来自主经营的公司,已经有十三多年的发展历史,以成为集研制、生产、销售、技术培训于一体,拥有高精度电脑控制机械加工中心等全套加工设备的大型专业包装设备制造厂。

目前主要生产驱动类集成ic与光电鼠标等,产品包括:自动和半自动轮转循环,机械有d/b 与w/b,这些机械都是日本、美国高科技的技术。

具有高精度、高效率、先进的自动模切机、dbing机、wbing机等。

该半导体厂的组织机构设置很简练。

主要是总经理——副总经理——主管管理各个部门。

由于矽格公司的设备很先进,在生产线上不会像往常的工厂那样满布工人,主要是某三五个人负责工作流程。

这对我了解该工厂的生产流程提供了方便。

该厂生产的ic依据季节可以算得上的需求稳定,是属于定单供货型的生产。

由于产品的质量要求和技术含量要求都很高,因此,生产周期也比较长,单次产品需求的数量也不大。

同时,每台产品的价格非常昂贵,在万元以上。

半导体技术实习报告

半导体技术实习报告

半导体技术实习报告一、引言随着科技的飞速发展,半导体技术已经成为当今电子行业的核心驱动力。

作为一名电子工程专业的学生,我有幸在过去的六个月里在一家领先的半导体公司进行了实习。

这次实习让我深入了解了半导体技术的实际应用和相关流程,也使我对未来的职业规划有了更清晰的认识。

本报告将详细介绍我在半导体公司的实习经历、学习到的知识和技能以及个人感受和成长。

二、公司简介我实习的公司是一家全球领先的半导体公司,专注于芯片设计、制造和销售。

公司拥有一流的研发团队和先进的生产设施,致力于为客户提供高品质的半导体产品和服务。

三、实习经历1、岗位介绍我所在的部门是公司的研发部门,主要负责芯片设计和测试。

我的职位是实习生,主要协助工程师们进行一些基础研究和实验工作。

2、主要工作我在实习期间主要参与了一个重要项目——一款新型蓝牙芯片的研发。

我负责协助工程师进行芯片的测试和验证工作,包括编写测试计划、搭建测试平台以及数据分析等。

在这个过程中,我不仅了解到了蓝牙芯片的工作原理和测试方法,还掌握了使用测试设备和软件进行数据分析的技能。

四、学习成果与感受1、专业技能提升通过这次实习,我深入了解了半导体行业的基本知识和技能,包括芯片的设计、制造和测试等环节。

我学会了使用一些专业的软件和设备,如集成电路设计软件和精密测试仪器等。

此外,我还学到了如何进行有效的团队合作和项目管理,如何解决实际工程中的问题以及如何与客户沟通等。

2、个人成长与感受这次实习对我来说是一次宝贵的经历,不仅提高了我的专业技能,还增强了我的职业素养和团队协作能力。

我深刻体会到了半导体行业的重要性和挑战性,以及不断学习和创新的重要性。

同时,我也认识到了自己在专业知识和技能方面的不足之处,需要不断努力提高自己的能力和素质。

五、结论与展望通过这次实习,我深刻认识到了半导体技术在电子行业中的核心地位和未来发展趋势。

我相信,随着科技的不断发展,半导体行业将会迎来更加广阔的发展空间和更多的机遇。

半导体测试实习

半导体测试实习

2、半导体材料的特性
半导体材料的电学性质对光、热、电、磁等外 界因素的变化十分敏感,在半导体材料中掺入 少量杂质可以控制这类材料的电导率。
半导体材料的导电性对外界条件(如热、光、 电、磁等因素)的变化非常敏感,据此可以制 造各种敏感元件,用于信息转换。
杂质敏感
在高纯半导体材料中掺入适当杂质后,由于杂质原子 提供导电载流子,使材料的电阻率大为降低。这种掺 杂半导体常称为杂质半导体。
4)、外延生长
在单晶衬底上生长单晶薄膜称为外延。 外延的方法有气相、液相、固相、分子束外延等。 工业生产使用的主要是化学气相外延,其次是液相外
延。金属有机化合物气相外延和分子束外延则用于制 备量子阱及超晶格等微结构。 非晶、微晶、多晶薄膜多在玻璃、陶瓷、金属等衬底 上用不同类型的化学气相沉积、磁控溅射等方法制成
半导体材料的性能检测
张雯 信息功能材料研究所 26582474,60202474
多晶硅原料
硅单晶棒
单晶硅线切割设备
抛光硅片
铸造多晶硅
铸造多晶硅
铸造多晶硅
太阳能电池片
太阳太阳能电池片
集成电路片
性能检测
体材料:材料制备过程的实时检测,体材料基 础性能检测,不同种类体材料的性能检测
2)、单晶的制备
单晶的制备—直拉法ห้องสมุดไป่ตู้
单晶的制备--区熔法
熔点(℃) 沸点(℃) 密度(固/液)(g/cm3)
1420 2355 2.329/2.533
临界温度(℃) 临界压力(Mpa) 硬度(摩氏/努氏)
4886 53.6 6.5/950
熔化热(KJ/g)
16
热导率(固/液)(W/m•k) 150(300K)/46.84(熔点)

半导体器件实验报告

半导体器件实验报告

实验报告实验名称半导体器件课程设计班级姓名:学号:实验日期:实验地点:一.P MOS的制造流程制作PMOS的主要流程为:衬底掺杂—〉栅氧化—〉离子注入—〉淀积多晶硅栅—〉多晶硅氧化—〉多晶掺杂—〉边墙氧化层淀积—〉边墙氧化层刻蚀形成氧化层—〉源漏注入—〉源漏退火—〉金属化—〉镜像生成PMOS结构。

二.实验程序和图形进入模拟软件后,输入数据和程序go athena# Non-Uniform Grid(0.6um x 0.8um)line x loc=0.00 spac=0.10line x loc=0.20 spac=0.01line x loc=0.60 spac=0.01#line y loc=0.00 spac=0.008line y loc=0.20 spac=0.01line y loc=0.50 spac=0.05line y loc=0.80 spac=0.15# Initial Silicon Structure with <100> Orientationinit silicon c.phosphor=1.0e14 orientation=100 two.d# Gate Oxidationdiffus time=11 temp=950 dryo2 press=1.00 hcl.pc=3#extract name="Gateoxide" thickness material="SiO~2"mat.occno=1 x.val=0.3# Threshold Voltage Adjust implantimplant phosphor dose=9.5e10 energy=10 crysta l此图为离子注入后杂质浓度在画线处注入的磷的浓度相对于器件的深度的分布# Conformal Polysilicon Depositiondeposit polysilicon thick=0.20 divisions=10# Poly Definitionetch polysilicon left p1.x=0.35# Polysilicon Oxidationdiffus time=3 temp=900 weto2 press=1.00# Polysilicon Dopingimplant boron dose=3.0e13 energy=10 crystal# Spacer Oxide Depositiondeposit oxide thick=0.12 divisions=10# Spacer Oxide Etchetch oxide dry thick=0.12# Soucer/Drain Implantimplant bf2 dose=5.0e15 energy=24 tilt=0 rotation=0 crystal # Source/Drain Annealingmethod fermidiffus time=1 temp=900 nitro press=1.00下图为源漏退火前后两图相叠加、对比的图形。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

实训项目4 半导体元件的的检测训练一、实训概要本章主要介绍半导体元件的基本知识,要求读者掌握各种半导体元件的作用、命名方法、结构特点、主要参数及检测方法等内容。

特别是要能正确识别各类二极管、三极管及可控硅,并熟悉这些元件的检测及代换要领。

二、实训目的1、认识各种不同类别的半导体器件的命名规则及查询方法。

2、了解各种不同半导体的基本用途3、掌握各类半导体器件的检测方法4、掌握使用、更换半导体的基本方法。

三、实训原理1、半导体元件概述1)半导体元件的分类半导体元件是以半导体材料为基体构成的,半导体元件的种类很多,按电极数目及元件特点来分,可分为二极管、三极管、可控硅、场效应管、集成电路等类型。

按所用的半导体材料来分,可分为硅半导体元件、锗半导体元件及其他半导体元件。

2)半导体元件的命名(1)国产半导体元件的命名方法国产半导体元件的型号共由五部分组成,见教材表所示。

例如,2CW15这个元件是一个稳压二极管。

3DD15D这个元件是一个低频大功率三极管。

(2)日本半导体元件的命名方法日本半导体元件的命名方法与我国不同,它虽然也由五部分组成,但各部分含义已发生了变化。

详细情况见教材表所示。

例如,1S1555这个元件是一个普通二极管。

再如,2SA733这个元件是一个PNP型高频三极管。

(3)美国半导体元件的命名方法美国半导体元件也由五部分组成,各部分的含义见教材表所示。

例如,1N4007这个元件,“1”表示二极管,“N”代表EIA注册标志;“4007”表示EIA登记号。

再如2N3055这个元件,“2”表示三极管;“N”表示EIA注册标志;“3055”表示EIA登记号。

(4)欧洲半导体元件的命名方法欧洲半导体元件一般由四部分组成,各部分含义见教材表所示。

例如BU508A这个元件,“B”表示硅材料;“U”表示大功率开关管;“508”表示通用半导体器件登记号,“A”表示分档。

2、二极管二极管实际上就是一个PN结,它的基本特性是单向导电性。

1)二极管的分类及主要参数(1)二极管的分类二极管的种类很多,按用途来分,可分为普通二极管,变容二极管,发光二极管,光电二极管等。

不同类型的二极管在电路图中有不同的符号,如图所示。

(2)二极管的主要参数正向电压V F。

正向直流电流I F。

反向直流电流I R(反向漏电流)。

正向不重复浪涌电流I FSM。

最高反向电压V R。

最高结温T J。

2)各类二极管的主要特点(1)整流二极管整流二极管常用于电源电路中,它利用二极管的单向导电性来完成整流作用。

整流二极管的表面上标有极性。

整流二极管具有工作电流大,截止频率低等特点。

(2)检波二极管利用二极管的单向导电性,可以实现整流作用,也可以实现检波作用。

整流是针对低频而言的,而检波则是针对高频小信号而言的。

检波二极管具有工作电流小、正向压降小、检波效率高、结电容小、频率特性好等特点。

(3)开关二极管它利用单向导电性来实现开关特性,能对脉冲电压进行整流。

从工作原理来看,开关二极管与整流二极管似乎一样,但开关二极管的开关时间比整流二极管小。

(4)阻尼二极管阻尼二极管是一种高频、高压整流二极管,可以把它看作是一种高反压开关二极管。

阻尼二极管能承受较高的反向工作电压和较大的峰值电流,且正向压降小。

(5)稳压二极管稳压二极管是利用其反向击穿特性来实现稳压的,它总是工作在反向击穿状态,当其击穿后,只要限制工作电流,就不会损坏管子。

当然电流太大,管子仍会损坏,击穿变成不可逆。

稳定电压V Z:又称额定电压,是指在规定的反向工作电流I Z下,所对应的反向工作电压。

它是稳压二极管最主要的一个参数。

(6)变容二极管变容二极管是利用PN结的结电容随反向电压变化而变化的特性制成的。

PN结的结电容随反向电压增大而减小。

二.二极管的检测与更换1.二极管的检测二极管的基本特性是单向导电性,因此通过测量二极管的正、反向电阻,便可判断二极管的好坏。

2.二极管的更换当二极管损坏后,应选用同型号管子进行替代,若无同型号管子时,也可按下列原则来挑选备用管。

(1)对于稳压管来说,可选用相同功率和相同稳压值的稳压管来代换。

(2)对于低频整流二极管来说,可以用普通整流二极管来代换,但要注意其正向直流电流和反向耐压不得低于原管;对于开关二极管来说,可以选用反向恢复时间等于或小于原管,但最高反向电压和正向电流与原管接近或大于原管的二极管。

(3)对于阻尼二极管来说,要求备用管的反向工作电压,正向峰值电流不低于原管,且正向压降越小越好。

3、三极管三极管由两个PN结构成,它的基本特性是电流放大性。

1)三极管的分类及主要参数(1)三极管的分类按所用的半导体材料来分,三极管可分为硅管和锗管。

按PN结的结构来分,三极管可分为NPN管和PNP管两大类。

按用途来分,三极管可分为普通管、复合管及其他特殊用途三极管。

(2)三极管的主要参数1)直流电流放大倍数( )2)交流电流放大倍数(β)3)共射极截止频率f T4)特征频率f a5)集电极最大允许电流I CM6)集电极最大耗散功率P CM7)击穿电压2)各类三极管的主要特点(1)低频小功率三极管低频小功率三极管的截止频率一般在3MHz以下,输出功率小于1W。

这类管子的体形较小,一般用于低频电路中,充当放大管或控制管等。

(2)高频小功率管高频小功率管的截止频率大于3MHz,输出功率小于1W。

在实际应用中,高频小功率管的用量相当大,且在很多场合下,用高频小功率管来替代低频小功率管。

(3)开关三极管开关三极管工作于开关状态(饱和或截止),开关三极管和其它三极管相比,多了两个时间方面的参数,一个叫开启时间,另一个叫关闭时间。

开启时间和关闭时间越短,说明管子的开关特性越好。

(4)低频大功率三极管低频大功率三极管具有输出功率大、输出电流大、带负载能力强等特点。

低频大功率三极管有两种封装形式,即塑壳封装和金属壳封装。

由于大功率管往往工作于大电流状态,自身的发热比较严重。

为了不至于使管子烧坏,常常要求将大功率管安装在散热片上,以增大散热面积。

()功率达林顿管功率达林顿管是将两只功率三极管、分流电阻及保护二极管集成在一块芯片上制成的。

常见的形式有三种,一种是由两只PNP型功率三极管复合而成,它等效一只PNP管,如;另一种由两只NPN型功率三极管复合而成,它等效一只NPN管,再一种由一只PNP管和一只NPN管复合而成,它等效一只PNP管。

(5)带阻管及带阻行管带阻管及带阻行管的内部结构见教材图13-11所示。

带阻管的最大优点是:应用时,外部无需再接电阻,线路比较简洁。

但缺点是互换困难。

一旦损坏,就得寻找相同型号的管子替换,而同型号管有时却又很难找到,从而给维修带来不便。

3)三极管的检测与代换三极管有NPN型和PNP型两种,用万用表R×100Ω档或R×1k档,可测量其好坏。

(1)NPN型和PNP型三极管的判别如果能够在某个三极管上找到一个脚,将黑表笔接此脚,将红表笔依次接另外两脚,万用表指针均偏转,而反过来,却不偏转,说明此管是NPN管,且黑表笔所接的那脚为基极。

如果能够在某个三极管上找到一个脚,将红表笔接此脚,将黑表笔依次接另外两脚,万用表指针均偏转,而反过来,却不偏转,说明此管是PNP管,且红表笔所接的那脚为基极。

(2)三极管各电极的判别按下图所示的原理图进行判别。

也可用舌头来替代手指,舔一下基极和集电极,此时,指针偏转角度更大。

(3)三极管好坏的判断三极管好坏的判断可在R×100Ω或R×1k档上进行,如果按照上述方法无法判断出一个三极管的管型及基极,说明此管损坏。

(4)带阻行管的测量带阻行管的基极与发射极之间接有一个几十欧的电阻,集电极与发射极之间接有一个阻尼二极管,带阻行管好坏的判断方法与普通三极管有所不同。

将万用表置R×1Ω档(或R×10Ω档),将黑表笔接基极,红表笔接发射极,此时,指针偏转,并测得一个阻值;交换两表笔位置,再次测量,指针也偏转,又测得一个阻值。

若果第一次阻值小于后一次阻值,说明正常;若两次阻值均一样,说明损坏。

再将万用表调至R×100Ω档,黑表笔接基极,红表笔接集电极,此时,指针应偏转。

交换两表笔位置后,指针就不偏转,若仍偏转,说明损坏。

若将黑表笔接集电极,将红表笔接发射极,此时,指针应不偏转,若偏转,说明管子损坏;交换两表笔位置,此时,指针应偏转,若不偏转,说明管子损坏。

(5)三极管的更换三极管是决定电路性能好坏的重要元件,三极管损坏后,应选用同型号管子进行替换。

在无同型号管子的前提下,也可选用参数相近的管子进行替换。

4 场效应管1)场效应管的分类(1)结构结型场效应管结构简图及电路符号如图——所示。

N沟道结型场效应管是在N型硅片上采用扩散的工艺产生两个P区而形成的。

它有三个电极,N型硅片上端所引出的电极叫漏极,用D 表示;下端所引出的电极叫源极,用S表示;两个P区所引出的电极连结在一起,叫栅极(又叫控制极),用G表示。

漏极与源极之间靠N沟道来导电。

(2)耗尽区的形成场效应管中的PN结往往是不对称的,对于N沟道场效应管来说,故耗尽区主要分布在N 区。

如图(a)所示。

如果在PN结上加上反向电压,耗尽区就会进一步向N区扩展。

同理,对于P沟道场效应管来说,耗尽区主要分布在P区,如图(b)所示。

如果在PN结上加反向电压,则耗尽区会进一步向P区扩展。

(3)导电原理场效应管是电压控制器件,应用时其栅极和源极之间是不导通的,应加反向偏压。

N沟道结型场效应管的导电特性如图所示。

3)绝缘栅场效应管绝缘栅场效应管又称MOS管,绝缘栅场效应管有四种类型,即N沟道增强型MOS管,N 沟道耗尽型MOS管,P沟道增强型MOS管及P沟道耗尽型MOS管。

在应用中,常将N沟道MOS管称为NMOS管,将P沟道MOS管称为PMOS管。

(1)N沟道增强型MOS管N沟道增强型MOS管的结构如图13-16(a)所示。

衬底电极一般与S极相连,如图13-16(b)所示。

N沟道增强型MOS管的电路符号如图(c)所示。

(2)N 沟道增强型MOS 管的导电原理 当V GS =0时,如下图(a )所示,故I D =0。

当V GS >0时,如下图(b )所示,随着V GS 的升高,平板电容器上所积累的电荷也越多。

当V GS 大到一定程度V T (开启电压)后,形成漏-源之间的导电沟道,此时,会形成漏极电流I D 。

若V GS 越大,导电沟道也就越宽,I也越大。

显然,I 受控于V 。

(3)N 沟道耗尽型MOS 管 1)结构 见教材图。

2)符号 见教材图 。

3)导电原理 见教材图 。

若在栅-源极之间加上电压V GS ,则可控制I D 的大小。

例如,V GS 越大, I D 就越大;反之,若V GS 越小,则I D 也越小。

相关文档
最新文档