1.1半导体基础知识电子(教案)教学设计
- 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、"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、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)。
教学设计(第01章01节）
PN结的形成及空间电荷区内多数载流子已扩散到对方并复合掉了,或者说消耗尽了,因此空间电荷区又称为耗尽层。
PN结特点：
正偏导通，反偏截止，说明PN 结具有单相导电特性可分为空穴（P）型
和电子(N)型半导体
两类。
N型半导体：掺入5
价磷元素（或砷元
素）
P型半导体：掺入3
价铝元素（或硼元
素）
三、PN结的形成及
特性
PN 结的形成
在一块完整的
晶片上,通过一定的
掺杂工艺,一边形成
P型半导体,另一边
形成N型半导体。在
交界面两侧形成一
个带异性电荷的离
子层,称为空间电荷
区,并产生内电场,
其方向是从N区指
向P区,内电场的建
立阻碍了多数载流
子的扩散运动,随着
内电场的加强,多子
的扩散运动逐步减
弱,直至停止,使交
界面形成一个稳定
的特殊的薄层,即PN
结。因为在2. PN结
的单向导电特性
1)PN结正向偏给PN结加正向
偏置电压,即P区接电源正极,N区接
电源负极,此时称PN结为正向偏置
(简称正偏),如图1.6所示。由于外
加电源产生的外电场的方向与PN结
产生的内电场方向相反,削弱了内电
场,使PN结变薄,有利于两区多数载
图1.6 PN结加正向电压
流子向对方扩散,形成正向电流,此
时PN结处于正向导通状态。
图1.7 PN结加反向电压
2) PN结反向偏置
给PN结加反向偏置电压,即
N区接电源正极,P区接电源负极,称
PN结反向偏置(简称反偏),如图1.7
所示。
由于外加电场与内电场的方
向一致,因而加强了内电场,使PN结
加宽,阻碍了多子的扩散运动。在外
电场的作用下,只有少数载流子形成
的很微弱的电流,称为反向电流。此
时PN结内几乎无电流流过，PN结处
于反向截止状态
＋
＋
＋
＋
－
－
－
－
空穴
(少数)
电子
(少数)
变厚
P N
内电场
外电场
A
I
R
R
U
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
＋
－
－
－
－
－
－
－
－
＋
－
＋
＋
＋
＋
－
－
－
－
空穴
(多数)
电子
(多数)
变薄
P N
内电场
外电场
mA
＋－
I
R
U