P型和N型半導(dǎo)體.doc

P型和N型半導(dǎo)體 如果雜質(zhì)是周期表中第族中的一種元素受主雜質(zhì)，例如硼或銦，它們的價電子帶都只有三個電子，并且它們傳導(dǎo)帶的最小能級低于第族元素的傳導(dǎo)電子能級。因此電子能夠更容易地由鍺或硅的價電子帶躍遷到硼或銦的傳導(dǎo)帶。在這個過程中，由于失去了電子而產(chǎn)生了一個正離子，因為這對于其它電子而言是個“空位”，所以通常把它叫做“空穴”，而這種材料被稱為“P”型半導(dǎo)體。在這樣的材料中傳導(dǎo)主要是由帶正電的空穴引起的，因而在這種情況下電子是“少數(shù)載流子”。如圖1所示。N型半導(dǎo)體如果摻入的雜質(zhì)是周期表第V族中的某種元素施主雜質(zhì)，例如砷或銻，這些元素的價電子帶都有五個電子，然而，雜質(zhì)元素價電子的最大能級大于鍺（或硅）的最大能級，因此電子很容易從這個能級進入第族元素的傳導(dǎo)帶。這些材料就變成了半導(dǎo)體。因為傳導(dǎo)性是由于有多余的負(fù)離子引起的，所以稱為“N”型。也有些材料的傳導(dǎo)性是由于材料中有多余的正離子，但主要還是由于有大量的電子引起的，因而（在N型材料中）電子被稱為“多數(shù)載流子”。如圖2所示。 P型和N型半導(dǎo)體的應(yīng)用由P型半導(dǎo)體或N型半導(dǎo)體單體構(gòu)成的產(chǎn)品有熱敏電阻器、壓敏電阻器等電阻體。由P型與N型半導(dǎo)體結(jié)合而構(gòu)成的單結(jié)半導(dǎo)體元件，最常見的是二極管；此外，F(xiàn)ET也是單結(jié)元件。PNP或NPN以及形成雙結(jié)的半導(dǎo)體就是晶體管。 （1）用于LED LED在20世紀(jì)60年代誕生后就被認(rèn)定是熒光燈管、燈泡等照明設(shè)備的終結(jié)者，甚至有人認(rèn)為LED將會開創(chuàng)一個新的照明時代，最終出現(xiàn)在所有需要照明的場合。LED的工作原理和我們常見的白熾燈、熒光燈完全不同，LED從本質(zhì)上來說是一種半導(dǎo)體器件。 LED的核心部分是由P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體組成的晶片，在P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體的交界面就會出現(xiàn)一個具有特殊導(dǎo)電性能的薄層，也就是常說的PN結(jié)(PN Junction Transistors)。PN結(jié)可以對P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體中多數(shù)載流子的擴散運動產(chǎn)生阻力，當(dāng)對PN結(jié)施加正向電壓時，電流從LED的陽極流向陰極，而在PN結(jié)中少數(shù)載流子與多數(shù)載流子進行復(fù)合，多余的能量就會轉(zhuǎn)變成光而釋放出來。LED正是根據(jù)這樣的原理實現(xiàn)電光的轉(zhuǎn)換。根據(jù)半導(dǎo)體材料物理性能的不同，LED可發(fā)出從紫外到紅外不同波段、不同顏色的光線。 小知識:P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體 如果在硅或鍺等半導(dǎo)體材料中加入微量的硼、銦、鎵或鋁等三價元素，就變成以空穴導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體，即P型半導(dǎo)體。在P型半導(dǎo)體中，空穴(帶正電)叫多數(shù)載流子;電子(帶負(fù)電)叫少數(shù)載流子。 如果在硅或鍺等半導(dǎo)體材料中加入微量的磷、銻、砷等五價元素，就變成以電子導(dǎo)電為主的半導(dǎo)體，即N型半導(dǎo)體。在N型半導(dǎo)體中，電子(帶負(fù)電)叫多數(shù)載流子;空穴(帶正電)叫少數(shù)載流子。 （2）在半導(dǎo)體熱電偶中的應(yīng)用 熱電制冷是熱電效應(yīng)主要是珀爾帖效應(yīng)在制冷技術(shù)方面的應(yīng)用。實用的熱電制冷裝置是由熱電效應(yīng)比較顯著、熱電制冷效率比較高的半導(dǎo)體熱電偶構(gòu)成的。 半導(dǎo)體熱電偶由N型半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體組成。N 型材料有多余的電子，有負(fù)溫差電勢。P 型材料電子不足，有正溫差電勢；當(dāng)電子從P 型穿過結(jié)點至N 型時，結(jié)點的溫度降低，其能量必然增加，而且增加的能量相當(dāng)于結(jié)點所消耗的能量。相反，當(dāng)電子從N型流至P型材料時，結(jié)點的溫度就會升高。 直接接觸的熱電偶電路在實際應(yīng)用中不可用，所以用下圖的連接方法來代替，實驗證明，在溫差電路中引入第三種材料（銅連接片和導(dǎo)線）不會改變電路的特性。 這樣，半導(dǎo)體組件可以用各種不同的連接方法來滿足使用者的要求。把一個P 型半導(dǎo)體組件和一個N 型半導(dǎo)體組件聯(lián)結(jié)成一對熱電偶，接上直流電源后，在接頭處就會產(chǎn)生溫差和熱量的轉(zhuǎn)移。 在上面的接頭處，電流方向是從N至P，溫度下降并且吸熱，這就是冷端；而在下面的一個接頭處，電流方向是從P至N，溫度上升并且放熱，因此是熱端。 按圖中把若干對半導(dǎo)體熱電偶對在電路上串聯(lián)起來，而在傳熱方面則是并聯(lián)的，這就構(gòu)成了一個常見的制冷熱電堆。按圖示接上直流電源后，這個熱電堆的上面是冷端，下面是熱端。借助鋁散熱器等各種散熱手段，使熱電堆的熱端不斷散熱并且保持一定的溫度，把熱電堆的冷端放到工作環(huán)境中去吸熱降溫，這就是熱電制冷器的工作原理。圖3是熱電偶的工作原理示意圖。半導(dǎo)體：電阻率介于金屬和絕緣體之間并有負(fù)的電阻溫度系數(shù)的物質(zhì)。半導(dǎo)體 半導(dǎo)體室溫時電阻率約在10-5107歐米之間，溫度升高時電阻率指數(shù)則減小。半導(dǎo)體材料很多，按化學(xué)成分可分為元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體兩大類。鍺和硅是最常用的元素半導(dǎo)體；化合物半導(dǎo)體包括- 族化合物（砷化鎵、磷化鎵等）、-族化合物( 硫化鎘、硫化鋅等)、氧化物(錳、鉻、鐵、銅的氧化物),以及由-族化合物和-族化合物組成的固溶體（鎵鋁砷、鎵砷磷等）。除上述晶態(tài)半導(dǎo)體外，還有非晶態(tài)的玻璃半導(dǎo)體、有機半導(dǎo)體等。 本征半導(dǎo)體 不含雜質(zhì)且無晶格缺陷的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體。在極低溫度下，半導(dǎo)體的價帶是滿帶(見能帶理論)，受到熱激發(fā)后，價帶中的部分電子會越過禁帶進入能量較高的空帶，空帶中存在電子后成為導(dǎo)帶，價帶中缺少一個電子后形成一個帶正電的空位，稱為空穴（圖 1 ）。導(dǎo)帶中的電子和價帶中的空穴合稱電子 - 空穴對，均能自由移動，即載流子，它們在外電場作用下產(chǎn)生定向運動而形成宏觀電流，分別稱為電子導(dǎo)電和空穴導(dǎo)電。這種由于電子-空穴對的產(chǎn)生而形成的混合型導(dǎo)電稱為本征導(dǎo)電。導(dǎo)帶中的電子會落入空穴，電子-空穴對消失，稱為復(fù)合。復(fù)合時釋放出的能量變成電磁輻射（發(fā)光）或晶格的熱振動能量（發(fā)熱）。在一定溫度下，電子 - 空穴對的產(chǎn)生和復(fù)合同時存在并達(dá)到動態(tài)平衡，此時半導(dǎo)體具有一定的載流子密度，從而具有一定的電阻率。溫度升高時，將產(chǎn)生更多的電子 - 空穴對，載流子密度增加，電阻率減小。無晶格缺陷的純凈半導(dǎo)體的電阻率較大，實際應(yīng)用不多。 半導(dǎo)體半導(dǎo)體中雜質(zhì) 半導(dǎo)體中的雜質(zhì)對電阻率的影響非常大。半導(dǎo)體中摻入微量雜質(zhì)時，雜質(zhì)原子附近的周期勢場受到干擾并形成附加的束縛狀態(tài)，在禁帶中產(chǎn)加的雜質(zhì)能級。例如四價元素鍺或硅晶體中摻入五價元素磷、砷、銻等雜質(zhì)原子時，雜質(zhì)原子作為晶格的一分子，其五個價電子中有四個與周圍的鍺（或硅）原子形成共價結(jié)合，多余的一個電子被束縛于雜質(zhì)原子附近，產(chǎn)生類氫能級。雜質(zhì)能級位于禁帶上方靠近導(dǎo)帶底附近。雜質(zhì)能級上的電子很易激發(fā)到導(dǎo)帶成為電子載流子。這種能提供電子載流子的雜質(zhì)稱為施主，相應(yīng)能級稱為施主能級。施主能級上的電子躍遷到導(dǎo)帶所需能量比從價帶激發(fā)到導(dǎo)帶所需能量小得多（圖2）。在鍺或硅晶體中摻入微量三價元素硼、鋁、鎵等雜質(zhì)原子時，雜質(zhì)原子與周圍四個鍺（或硅）原子形成共價結(jié)合時尚缺少一個電子，因而存在一個空位，與此空位相應(yīng)的能量狀態(tài)就是雜質(zhì)能級，通常位于禁帶下方靠近價帶處。價帶中的電子很易激發(fā)到雜質(zhì)能級上填補這個空位，使雜質(zhì)原子成為負(fù)離子。價帶中由于缺少一個電子而形成一個空穴載流子（圖3）。這種能提供空穴的雜質(zhì)稱為受主雜質(zhì)。存在受主雜質(zhì)時，在價帶中形成一個空穴載流子所需能量比本征半導(dǎo)體情形要小得多。半導(dǎo)體摻雜后其電阻率大大下降。加熱或光照產(chǎn)生的熱激發(fā)或光激發(fā)都會使自由載流子數(shù)增加而導(dǎo)致電阻率減小，半導(dǎo)體熱敏電阻和光敏電阻就是根據(jù)此原理制成的。對摻入施主雜質(zhì)的半導(dǎo)體，導(dǎo)電載流子主要是導(dǎo)帶中的電子，屬電子型導(dǎo)電，稱N型半導(dǎo)體。摻入受主雜質(zhì)的半導(dǎo)體屬空穴型導(dǎo)電，稱P型半導(dǎo)體。半導(dǎo)體在任何溫度下都能產(chǎn)生電子-空穴對，故N型半導(dǎo)體中可存在少量導(dǎo)電空穴，P型半導(dǎo)體中可存在少量導(dǎo)電電子，它們均稱為少數(shù)載流子。在半導(dǎo)體器件的各種效應(yīng)中，少數(shù)載流子常扮演重要角色。 N型半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)圖PN結(jié) P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體相互接觸時，其交界區(qū)域稱為PN結(jié)。P區(qū)中的自由空穴和N區(qū)中的自由電子要向?qū)Ψ絽^(qū)域擴散，造成正負(fù)電荷在 PN 結(jié)兩側(cè)的積累，形成電偶極層(圖4 )。電偶極層中的電場方向正好阻止擴散的進行。當(dāng)由于載流子數(shù)密度不等引起的擴散作用與電偶層中電場的作用達(dá)到平衡時，P區(qū)和N區(qū)之間形成一定的電勢差，稱為接觸電勢差。由于P 區(qū)中的空穴向N區(qū)擴散后與N區(qū)中的電子復(fù)合，而N區(qū)中的電子向P區(qū)擴散后與P 區(qū)中的空穴復(fù)合，這使電偶極層中自由載流子數(shù)減少而形成高阻層，故電偶極層也叫阻擋層，阻擋層的電阻值往往是組成PN結(jié)的半導(dǎo)體的原有阻值的幾十倍乃至幾百倍。 PN結(jié)具有單向?qū)щ娦裕雽?dǎo)體整流管就是利用PN結(jié)的這一特性制成的。PN結(jié)的另一重要性質(zhì)是受到光照后能產(chǎn)生電動勢，稱光生伏打效應(yīng)，可利用來制造光電池。半導(dǎo)體三極管、可控硅、PN結(jié)光敏器件和發(fā)光二極管等半導(dǎo)體器件均利用了PN結(jié)的特性。 編輯本段多樣性物質(zhì)存在的形式多種多樣，固體、液體、氣體、等離子體等等。我們通常把導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性差或不好的材料，如金剛石、人工晶體、琥珀、陶瓷等等，稱為絕緣體。而把導(dǎo)電、導(dǎo)熱都比較好的金屬如金、銀、銅、鐵、錫、鋁等稱為導(dǎo)體?？梢院唵蔚陌呀橛趯?dǎo)體和絕緣體之間的材料稱為半導(dǎo)體。與導(dǎo)體和絕緣體相比，半導(dǎo)體材料的發(fā)現(xiàn)是最晚的，直到20世紀(jì)30年代，當(dāng)材料的提純技術(shù)改進以后，半導(dǎo)體的存在才真正被學(xué)術(shù)界認(rèn)可。 編輯本段分類半導(dǎo)體的分類，按照其制造技術(shù)可以分為：集成電路器件，分立器件、光電半導(dǎo)體、邏輯IC、模擬IC、儲存器等大類，一般來說這些還會被分成小類。此外還有以應(yīng)用領(lǐng)域、設(shè)計方法等進行分類，雖然不常用，但還是按照IC、LSI、VLSI（超大LSI）及其規(guī)模進行分類的方法。此外，還有按照其所處理的信號，可以分成模擬、數(shù)字、模擬數(shù)字混成及功能進行分類的方法。 編輯本段半導(dǎo)體定義電阻率介于金屬和絕緣體1之間并有負(fù)的電阻溫度系數(shù)的物質(zhì)。 半導(dǎo)體室溫時電阻率約在10E-510E7歐姆米之間，溫度升高時電阻率指數(shù)則減小。 半導(dǎo)體材料很多，按化學(xué)成分可分為元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體兩大類。 鍺和硅是最常用的元素半導(dǎo)體；化合物半導(dǎo)體包括- 族化合物（砷化鎵、磷化鎵等）、-族化合物( 硫化鎘、硫化鋅等)、氧化物(錳、鉻、鐵、銅的氧化物),以及由-族化合物和-族化合物組成的固溶體（鎵鋁砷、鎵砷磷等）。除上述晶態(tài)半導(dǎo)體外，還有非晶態(tài)的玻璃半導(dǎo)體、有機半導(dǎo)體等。 半導(dǎo)體：意指半導(dǎo)體收音機，因收音機中的晶體管由半導(dǎo)體材料制成而得名。 本征半導(dǎo)體 不含雜質(zhì)且無晶格缺陷的半導(dǎo)體稱為本征半導(dǎo)體。在極低溫度下，半導(dǎo)體的價帶是滿帶(見能帶理論)，受到熱激發(fā)后，價帶中的部分電子會越過禁帶進入能量較高的空帶，空帶中存在電子后成為導(dǎo)帶，價帶中缺少一個電子后形成一個帶正電的空位，稱為空穴。導(dǎo)帶中的電子和價帶中的空穴合稱電子 - 空穴對，均能自由移動，即載流子，它們在外電場作用下產(chǎn)生定向運動而形成宏觀電流，分別稱為電子導(dǎo)電和空穴導(dǎo)電。這種由于電子-空穴對的產(chǎn)生而形成的混合型導(dǎo)電稱為本征導(dǎo)電。導(dǎo)帶中的電子會落入空穴，電子-空穴對消失，稱為復(fù)合。復(fù)合時釋放出的能量變成電磁輻射（發(fā)光）或晶格的熱振動能量（發(fā)熱）。在一定溫度下，電子 - 空穴對的產(chǎn)生和復(fù)合同時存在并達(dá)到動態(tài)平衡，此時半導(dǎo)體具有一定的載流子密度，從而具有一定的電阻率。溫度升高時，將產(chǎn)生更多的電子 - 空穴對，載流子密度增加，電阻率減小。無晶格缺陷的純凈半導(dǎo)體的電阻率較大，實際應(yīng)用不多。 編輯本段歷程IC封裝歷史始于30多年前。當(dāng)時采用金屬和陶瓷兩大類封殼，它們曾是電子工業(yè)界的“轅馬”，憑其結(jié)實、可靠、散熱好、功耗大、能承受嚴(yán)酷環(huán)境條件等優(yōu)點，廣泛滿足從消費類電子產(chǎn)品到空間電子產(chǎn)品的需求。但它們有諸多制約因素，即重量、成本、封裝密度及引腳數(shù)。最早的金屬殼是TO型，俗稱“禮帽型”；陶瓷殼則是扁平長方形。 大約在20世紀(jì)60年代中期，仙童公司開發(fā)出塑料雙列直插式封裝（PDIP），有8條引線。隨著硅技術(shù)的發(fā)展，芯片尺寸愈來愈大，相應(yīng)地封殼也要變大。到60年代末，四邊有引線較大的封裝出現(xiàn)了。那時人們還不太注意壓縮器件的外形尺寸，故而大一點的封殼也可以接受。但大封殼占用PCB面積多，于是開發(fā)出引線陶瓷芯片載體（LCCC）。1976年1977年間，它的變體即塑料有引線載體（PLCC）面世，且生存了約10年，其引腳數(shù)有16個132個。 20世紀(jì)80年代中期開發(fā)出的四方型扁平封裝（QFP）接替了PLCC。當(dāng)時有凸緣QFP（BQFP）和公制MQFP（MQFP）兩種。但很快MQFP以其明顯的優(yōu)點取代了BQFP。其后相繼出現(xiàn)了多種改進型，如薄型QFP（TQFP）、細(xì)引腳間距QFP（VQFP）、縮小型QFP（SQFP）、塑料QFP（PQFP）、金屬Q(mào)FP(MetalQFP)、載帶QFP（TapeQFP）等。這些QFP均適合表面貼裝。但這種結(jié)構(gòu)仍占用太多的PCB面積，不適應(yīng)進一步小型化的要求。因此，人們開始注意縮小芯片尺寸，相應(yīng)的封裝也要盡量小。實際上，1968年1969年，菲利浦公司就開發(fā)出小外形封裝（SOP）。以后逐漸派生出J型引腳小外型封裝（SOJ）、薄小外形封裝（TSOP）、甚小外形封裝（VSOP）、縮小型SOP（SSOP）、薄的縮小型SOP（TSSOP）及小外形晶體管（SOT）、小外型集成電路（SOIC）等。這樣，IC的塑封殼有兩大類：方型扁平型和小型外殼型。前者適用于多引腳電路，后者適用于少引腳電路。 隨著半導(dǎo)體工業(yè)的飛速發(fā)展，芯片的功能愈來愈強，需要的外引腳數(shù)也不斷增加，再停留在周邊引線的老模式上，即使把引線間距再縮小，其局限性也日漸突出，于是有了面陣列的新概念，誕生了陣列式封裝。 陣列式封裝最早是針柵陣列（PGA），引腳為針式。將引腳形狀變通為球形凸點，即有球柵陣列(BGA）；球改為柱式就是柱柵陣列(CGA）。后來更有載帶BGA(TBGA）、金屬封裝BGA(MBGA）、陶瓷BGA(CBGA）、倒裝焊BGA(FCBGA）、塑料BGA(PBGA）、增強型塑封BGA(EPBGA）、芯片尺寸BGA(D2BGA）、小型BGA(MiniBGA）、微小型BGA(MicroBGA）及可控塌陷BGA(C2BGA)等。BGA成為當(dāng)今最活躍的封裝形式。 歷史上，人們也曾試圖不給IC任何封裝。最早的有IBM公司在20世紀(jì)60年代開發(fā)的C4（可控塌陷芯片連接）技術(shù)。以后有板上芯片(COB）、柔性板上芯片(COF）及芯片上引線(LOC）等。但裸芯片面臨一個確認(rèn)優(yōu)質(zhì)芯片（KGD）的問題。因此，提出了既給IC加上封裝又不增加多少“面積”的設(shè)想，1992年日本富士通首先提出了芯片尺寸封裝(CSP)概念。很快引起國際上的關(guān)注，它必將成為IC封裝的一個重要熱點。 另一種封裝形式是貝爾實驗室大約在1962年提出，由IBM付諸實現(xiàn)的帶式載體封裝（TCP）。它是以柔性帶取代剛性板作載體的一種封裝。因其價格昂貴、加工費時，未被廣泛使用。 上述種類繁多的封裝，其實都源自20世紀(jì)60年代就誕生的封裝設(shè)想。推動其發(fā)展的因素一直是功率、重量、引腳數(shù)、尺寸、密度、電特性、可靠性、熱耗散，價格等。 盡管已有這么多封裝可供選擇，但新的封裝還會不斷出現(xiàn)。另一方面，有不少封裝設(shè)計師及工程師正在努力以去掉封裝。當(dāng)然，這絕非易事，封裝將至少還得陪伴我們20年，直到真正實現(xiàn)芯片只在一個互連層上集成。 可以這樣粗略地歸納封裝的發(fā)展進程：結(jié)構(gòu)方面TODIPLCCQFPBGACSP；材料方面是金屬陶瓷塑料；引腳形狀是長引線直插短引線或無引線貼裝球狀凸點；裝配方式是通孔封裝表面安裝直接安裝。 編輯本段特點半導(dǎo)體五大特性電阻率特性，導(dǎo)電特性，光電特性，負(fù)的電阻率溫度特性，整流特性。 在形成晶體結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體中，人為地?fù)饺胩囟ǖ碾s質(zhì)元素，導(dǎo)電性能具有可控性。 在光照和熱輻射條件下，其導(dǎo)電性有明顯的變化。 晶格：晶體中的原子在空間形成排列整齊的點陣，稱為晶格。 共價鍵結(jié)構(gòu)：相鄰的兩個原子的一對最外層電子（即價電子）不但各自圍繞自身所屬的原子核運動，而且出現(xiàn)在相鄰原子所屬的軌道上，成為共用電子，構(gòu)成共價鍵。 自由電子的形成：在常溫下，少數(shù)的價電子由于熱運動獲得足夠的能量，掙脫共價鍵的束縛變成為自由電子。 空穴：價電子掙脫共價鍵的束縛變成為自由電子而留下一個空位置稱空穴。 電子電流：在外加電場的作用下，自由電子產(chǎn)生定向移動，形成電子電流。 空穴電流：價電子按一定的方向依次填補空穴（即空穴也產(chǎn)生定向移動），形成空穴電流。 本征半導(dǎo)體的電流：電子電流+空穴電流。自由電子和空穴所帶電荷極性不同，它們運動方向相反。 載流子：運載電荷的粒子稱為載流子。 導(dǎo)體電的特點：導(dǎo)體導(dǎo)電只有一種載流子，即自由電子導(dǎo)電。 本征半導(dǎo)體電的特點：本征半導(dǎo)體有兩種載流子，即自由電子和空穴均參與導(dǎo)電。 本征激發(fā)：半導(dǎo)體在熱激發(fā)下產(chǎn)生自由電子和空穴的現(xiàn)象稱為本征激發(fā)。 復(fù)合：自由電子在運動的過程中如果與空穴相遇就會填補空穴，使兩者同時消失，這種現(xiàn)象稱為復(fù)合。 動態(tài)平衡：在一定的溫度下，本征激發(fā)所產(chǎn)生的自由電子與空穴對，與復(fù)合的自由電子與空穴對數(shù)目相等，達(dá)到動態(tài)平衡。 載流子的濃度與溫度的關(guān)系：溫度一定，本征半導(dǎo)體中載流子的濃度是一定的，并且自由電子與空穴的濃度相等。當(dāng)溫度升高時，熱運動加劇，掙脫共價鍵束縛的自由電子增多，空穴也隨之增多（即載流子的濃度升高），導(dǎo)電性能增強；當(dāng)溫度降低，則載流子的濃度降低，導(dǎo)電性能變差。 結(jié)論：本征半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能與溫度有關(guān)。半導(dǎo)體材料性能對溫度的敏感性，可制作熱敏和光敏器件，又造成半導(dǎo)體器件溫度穩(wěn)定性差的原因。 雜質(zhì)半導(dǎo)體：通過擴散工藝，在本征半導(dǎo)體中摻入少量合適的雜質(zhì)元素，可得到雜質(zhì)半導(dǎo)體。 N型半導(dǎo)體：在純凈的硅晶體中摻入五價元素（如磷），使之取代晶格中硅原子的位置，就形成了N型半導(dǎo)體。 多數(shù)載流子：N型半導(dǎo)體中，自由電子的濃度大于空穴的濃度，稱為多數(shù)載流子，簡稱多子。 少數(shù)載流子：N型半導(dǎo)體中，空穴為少數(shù)載流子，簡稱少子。 施子原子：雜質(zhì)原子可以提供電子，稱施子原子。 N型半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性：它是靠自由電子導(dǎo)電，摻入的雜質(zhì)越多，多子（自由電子）的濃度就越高，導(dǎo)電性能也就越強。 P型半導(dǎo)體：在純凈的硅晶體中摻入三價元素（如硼），使之取代晶格中硅原子的位置，形成P型半導(dǎo)體。 多子：P型半導(dǎo)體中，多子為空穴。 少子：P型半導(dǎo)體中，少子為電子。 受主原子：雜質(zhì)原子中的空位吸收電子，稱受主原子。 P型半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性：摻入的雜質(zhì)越多，多子（空穴）的濃度就越高，導(dǎo)電性能也就越強。 結(jié)論： 多子的濃度決定于雜質(zhì)濃度。 少子的濃度決定于溫度。 PN結(jié)的形成：將P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體制作在同一塊硅片上，在它們的交界面就形成PN結(jié)。 PN結(jié)的特點：具有單向?qū)щ娦浴?擴散運動：物質(zhì)總是從濃度高的地方向濃度低的地方運動，這種由于濃度差而產(chǎn)生的運動稱為擴散運動。 空間電荷區(qū)：擴散到P區(qū)的自由電子與空穴復(fù)合，而擴散到N區(qū)的空穴與自由電子復(fù)合，所以在交界面附近多子的濃度下降，P區(qū)出現(xiàn)負(fù)離子區(qū)，N區(qū)出現(xiàn)正離子區(qū)，它們是不能移動，稱為空間電荷區(qū)。 電場形成：空間電荷區(qū)形成內(nèi)電場。 空間電荷加寬，內(nèi)電場增強，其方向由N區(qū)指向P區(qū)，阻止擴散運動的進行。 漂移運動：在電場力作用下，載流子的運動稱漂移運動。 PN結(jié)的形成過程：如圖所示，將P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體制作在同一塊硅片上，在無外電場和其它激發(fā)作用下，參與擴散運動的多子數(shù)目等于參與漂移運動的少子數(shù)目，從而達(dá)到動態(tài)平衡，形成PN結(jié)。 PN結(jié)的形成過程電位差：空間電荷區(qū)具有一定的寬度，形成電位差Uho，電流為零。 耗盡層：絕大部分空間電荷區(qū)內(nèi)自由電子和空穴的數(shù)目都非常少，在分析PN結(jié)時常忽略載流子的作用，而只考慮離子區(qū)的電荷，稱耗盡層。 PN結(jié)的單向?qū)щ娦?編輯本段伏安特性曲線伏安特性曲線：加在PN結(jié)兩端的電壓和流過二極管的電流之間的關(guān)系曲線稱為伏安特性曲線。如圖所示： PN伏安特性正向特性：u0的部分稱為正向特性。 反向特性：u0的部分稱為反向特性。 反向擊穿：當(dāng)反向電壓超過一定數(shù)值U（BR）后，反向電流急劇增加，稱之反向擊穿。 勢壘電容：耗盡層寬窄變化所等效的電容稱為勢壘電容Cb。 變?nèi)荻O管：當(dāng)PN結(jié)加反向電壓時，Cb明顯隨u的變化而變化，而制成各種變?nèi)荻O管。如下圖所示。 PN結(jié)的勢壘電容平衡少子：PN結(jié)處于平衡狀態(tài)時的少子稱為平衡少子。 非平衡少子：PN結(jié)處于正向偏置時，從P區(qū)擴散到N區(qū)的空穴和從N區(qū)擴散到P區(qū)的自由電子均稱為非平衡少子。 擴散電容：擴散區(qū)內(nèi)電荷的積累和釋放過程與電容器充、放電過程相同，這種電容效應(yīng)稱為Cd。 結(jié)電容：勢壘電容與擴散電容之和為PN結(jié)的結(jié)電容Cj。 編輯本段半導(dǎo)體雜質(zhì)半導(dǎo)體中的雜質(zhì)對電阻率的影響非常大。半導(dǎo)體中摻入微量雜質(zhì)時，雜質(zhì)原子附近的周期勢場受到干擾并形成附加的束縛狀態(tài)，在禁帶中產(chǎn)加的雜質(zhì)能級。例如四價元素鍺或硅晶體中摻入五價元素磷、砷、銻等雜質(zhì)原子時，雜質(zhì)原子作為晶格的一分子，其五個價電子中有四個與周圍的鍺（或硅）原子形成共價結(jié)合，多余的一個電子被束縛于雜質(zhì)原子附近，產(chǎn)生類氫能級。雜質(zhì)能級位于禁帶上方靠近導(dǎo)帶底附近。雜質(zhì)能級上的電子很易激發(fā)到導(dǎo)帶成為電子載流子。這種能提供電子載流子的雜質(zhì)稱為施主，相應(yīng)能級稱為施主能級。施主能級上的電子躍遷到導(dǎo)帶所需能量比從價帶激發(fā)到導(dǎo)帶所需能量小得多（圖2）。在鍺或硅晶體中摻入微量三價元素硼、鋁、鎵等雜質(zhì)原子時，雜質(zhì)原子與周圍四個鍺（或硅）原子形成共價結(jié)合時尚缺少一個電子，因而存在一個空位，與此空位相應(yīng)的能量狀態(tài)就是雜質(zhì)能級，通常位于禁帶下方靠近價帶處。價帶中的電子很易激發(fā)到雜質(zhì)能級上填補這個空位，使雜質(zhì)原子成為負(fù)離子。價帶中由于缺少一個電子而形成一個空穴載流子（圖3）。這種能提供空穴的雜質(zhì)稱為受主雜質(zhì)。存在受主雜質(zhì)時，在價帶中形成一個空穴載流子所需能量比本征半導(dǎo)體情形要小得多。半導(dǎo)體摻雜后其電阻率大大下降。加熱或光照產(chǎn)生的熱激發(fā)或光激發(fā)都會使自由載流子數(shù)增加而導(dǎo)致電阻率減小，半導(dǎo)體熱敏電阻和光敏電阻就是根據(jù)此原理制成的。對摻入施主雜質(zhì)的半導(dǎo)體，導(dǎo)電載流子主要是導(dǎo)帶中的電子，屬電子型導(dǎo)電，稱N型半導(dǎo)體。摻入受主雜質(zhì)的半導(dǎo)體屬空穴型導(dǎo)電，稱P型半導(dǎo)體。半導(dǎo)體在任何溫度下都能產(chǎn)生電子-空穴對，故N型半導(dǎo)體中可存在少量導(dǎo)電空穴，P型半導(dǎo)體中可存在少量導(dǎo)電電子，它們均稱為少數(shù)載流子。在半導(dǎo)體器件的各種效應(yīng)中，少數(shù)載流子常扮演重要角色。 PN結(jié)P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體相互接觸時，其交界區(qū)域稱為PN結(jié)。P區(qū)中的自由空穴和N區(qū)中的自由電子要向?qū)Ψ絽^(qū)域擴散，造成正負(fù)電荷在 PN 結(jié)兩側(cè)的積累，形成電偶極層(圖4 )。電偶極層中的電場方向正好阻止擴散的進行。當(dāng)由于載流子數(shù)密度不等引起的擴散作用與電偶層中電場的作用達(dá)到平衡時，P區(qū)和N區(qū)之間形成一定的電勢差，稱為接觸電勢差。由于P 區(qū)中的空穴向N區(qū)擴散后與N區(qū)中的電子復(fù)合，而N區(qū)中的電子向P區(qū)擴散后與P 區(qū)中的空穴復(fù)合，這使電偶極層中自由載流子數(shù)減少而形成高阻層，故電偶極層也叫阻擋層，阻擋層的電阻值往往是組成PN結(jié)的半導(dǎo)體的原有阻值的幾十倍乃至幾百倍。 PN結(jié)具有單向?qū)щ娦?，半?dǎo)體整流管就是利用PN結(jié)的這一特性制成的。PN結(jié)的另一重要性質(zhì)是受到光照后能產(chǎn)生電動勢，稱光生伏打效應(yīng)，可利用來制造光電池。半導(dǎo)體三極管、可控硅、PN結(jié)光敏器件和發(fā)光二極管等半導(dǎo)體器件均利用了PN結(jié)的特性。 PN結(jié)的單向?qū)щ娦?P端接電源的正極，N端接電源的負(fù)極稱之為PN結(jié)正偏。此時PN結(jié)如同一個開關(guān)合上，呈現(xiàn)很小的電阻，稱之為導(dǎo)通狀態(tài)。 P端接電源的負(fù)極，N端接電源的正極稱之為PN結(jié)反偏，此時PN結(jié)處于截止?fàn)顟B(tài)，如同開關(guān)打開。結(jié)電阻很大，當(dāng)反向電壓加大到一定程度，PN結(jié)會發(fā)生擊穿而損壞。 半導(dǎo)體摻雜半導(dǎo)體之所以能廣泛應(yīng)用在今日的數(shù)位世界中，憑借的就是其能借由在其晶格中植入雜質(zhì)改變其電性，這個過程稱之為摻雜（doping）。摻雜進入本質(zhì)半導(dǎo)體（intrinsic semiconductor）的雜質(zhì)濃度與極性皆會對半導(dǎo)體的導(dǎo)電特性產(chǎn)生很大的影響。而摻雜過的半導(dǎo)體則稱為外質(zhì)半導(dǎo)體（extrinsic semiconductor）。 半導(dǎo)體摻雜物哪種材料適合作為某種半導(dǎo)體材料的摻雜物（dopant）需視兩者的原子特性而定。一般而言，摻雜物依照其帶給被摻雜材料的電荷正負(fù)被區(qū)分為施體（donor）與受體（acceptor）。施體原子帶來的價電子（valence electrons）大多會與被摻雜的材料原子產(chǎn)生共價鍵，進而被束縛。而沒有和被摻雜材料原子產(chǎn)生共價鍵的電子則會被施體原子微弱地束縛住，這個電子又稱為施體電子。和本質(zhì)半導(dǎo)體的價電子比起來，施體電子躍遷至傳導(dǎo)帶所需的能量較低，比較容易在半導(dǎo)體材料的晶格中移動，產(chǎn)生電流。雖然施體電子獲得能量會躍遷至傳導(dǎo)帶，但并不會和本質(zhì)半導(dǎo)體一樣留下一個電洞，施體原子在失去了電子后只會固定在半導(dǎo)體材料的晶格中。因此這種因為摻雜而獲得多余電子提供傳導(dǎo)的半導(dǎo)體稱為n型半導(dǎo)體（n-type semiconductor），n代表帶負(fù)電荷的電子。 和施體相對的，受體原子進入半導(dǎo)體晶格后，因為其價電子數(shù)目比半導(dǎo)體原子的價電子數(shù)量少，等效上會帶來一個的空位，這個多出的空位即可視為電洞。受體摻雜后的半導(dǎo)體稱為p型半導(dǎo)體（p-type semiconductor），p代表帶正電荷的電洞。 以一個硅的本質(zhì)半導(dǎo)體來說明摻雜的影響。硅有四個價電子，常用于硅的摻雜物有三價與五價的元素。當(dāng)只有三個價電子的三價元素如硼（boron）摻雜至硅半導(dǎo)體中時，硼扮演的即是受體的角色，摻雜了硼的硅半導(dǎo)體就是p型半導(dǎo)體。反過來說，如果五價元素如磷（phosphorus）摻雜至硅半導(dǎo)體時，磷扮演施體的角色，摻雜磷的硅半導(dǎo)體成為n型半導(dǎo)體。 一個半導(dǎo)體材料有可能先后摻雜施體與受體，而如何決定此外質(zhì)半導(dǎo)體為n型或p型必須視摻雜后的半導(dǎo)體中，受體帶來的電洞濃度較高或是施體帶來的電子濃度較高，亦即何者為此外質(zhì)半導(dǎo)體的“多數(shù)載子”（majority carrier）。和多數(shù)載子相對的是少數(shù)載子（minority carrier）。對于半導(dǎo)體元件的操作原理分析而言，少數(shù)載子在半導(dǎo)體中的行為有著非常重要的地位。 半導(dǎo)體載子濃度摻雜物濃度對于半導(dǎo)體最直接的影響在于其載子濃度。在熱平衡的狀態(tài)下，一個未經(jīng)摻雜的本質(zhì)半導(dǎo)體，電子與電洞的濃度相等，如下列公式所示： n = p = ni 其中n是半導(dǎo)體內(nèi)的電子濃度、p則是半導(dǎo)體的電洞濃度，ni則是本質(zhì)半導(dǎo)體的載子濃度。ni會隨著材料或溫度的不同而改變。對于室溫下的硅而言，ni大約是110 cm。 通常摻雜濃度越高，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性就會變得越好，原因是能進入傳導(dǎo)帶的電子數(shù)量會隨著摻雜濃度提高而增加。摻雜濃度非常高的半導(dǎo)體會因為導(dǎo)電性接近金屬而被廣泛應(yīng)用在今日的集成電路制程來取代部份金屬。高摻雜濃度通常會在n或是p后面附加一上標(biāo)的“+”號，例如n 代表摻雜濃度非常高的n型半導(dǎo)體，反之例如p 則代表輕摻雜的p型半導(dǎo)體。需要特別說明的是即使摻雜濃度已經(jīng)高到讓半導(dǎo)體“退化”（degenerate）為導(dǎo)體，摻雜物的濃度和原本的半導(dǎo)體原子濃度比起來還是差距非常大。以一個有晶格結(jié)構(gòu)的硅本質(zhì)半導(dǎo)體而言，原子濃度大約是510 cm，而一般集成電路制程里的摻雜濃度約在10 cm至10 cm之間。摻雜濃度在10 cm以上的半導(dǎo)體在室溫下通常就會被視為是一個“簡并半導(dǎo)體”（degenerated semiconductor）。重?fù)诫s的半導(dǎo)體中，摻雜物和半導(dǎo)體原子的濃度比約是千分之一，而輕摻雜則可能會到十億分之一的比例。在半導(dǎo)體制程中，摻雜濃度都會依照所制造出元件的需求量身打造，以合于使用者的需求。 摻雜對半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的影響摻雜之后的半導(dǎo)體能帶會有所改變。依照摻雜物的不同，本質(zhì)半導(dǎo)體的能隙之間會出現(xiàn)不同的能階。施體原子會在靠近傳導(dǎo)帶的地方產(chǎn)生一個新的能階，而受體原子則是在靠近價帶的地方產(chǎn)生新的能階。假設(shè)摻雜硼原子進入硅，則因為硼的能階到硅的價帶之間僅有0.045電子伏特，遠(yuǎn)小于硅本身的能隙1.12電子伏特，所以在室溫下就可以使摻雜到硅里的硼原子完全解離化（ionize）。 摻雜物對于能帶結(jié)構(gòu)的另一個重大影響是改變了費米能階的位置。在熱平衡的狀態(tài)下費米能階依然會保持定值，這個特性會引出很多其他有用的電特性。舉例來說，一個p-n接面（p-n junction）的能帶會彎折，起因是原本p型半導(dǎo)體和n型半導(dǎo)體的費米能階位置各不相同，但是形成p-n接面后其費米能階必須保持在同樣的高度，造成無論是p型或是n型半導(dǎo)體的傳導(dǎo)帶或價帶都會被彎曲以配合接面處的能帶差異。 上述的效應(yīng)可以用能帶圖（band diagram）來解釋，。在能帶圖里橫軸代表位置，縱軸則是能量。圖中也有費米能階，半導(dǎo)體的本質(zhì)費米能階（intrinsic Fermi level）通常以Ei來表示。在解釋半導(dǎo)體元件的行為時，能帶圖是非常有用的工具。 半導(dǎo)體材料的制造為了滿足量產(chǎn)上的需求，半導(dǎo)體的電性必須是可預(yù)測并且穩(wěn)定的，因此包括摻雜物的純度以及半導(dǎo)體晶格結(jié)構(gòu)的品質(zhì)都必須嚴(yán)格要求。常見的品質(zhì)問題包括晶格的錯位（dislocation）、雙晶面（twins），或是堆棧錯誤（stacking fault）都會影響半導(dǎo)體材料的特性。對于一個半導(dǎo)體元件而言，材料晶格的缺陷通常是影響元件性能的主因。 目前用來成長高純度單晶半導(dǎo)體材料最常見的方法稱為裘可拉斯基制程（Czochralski process）。這種制程將一個單晶的晶種（seed）放入溶解的同材質(zhì)液體中，再以旋轉(zhuǎn)的方式緩緩向上拉起。在晶種被拉起時，溶質(zhì)將會沿著固體和液體的接口固化，而旋轉(zhuǎn)則可讓溶質(zhì)的溫度均勻。 編輯本段半導(dǎo)體歷史半導(dǎo)體的發(fā)現(xiàn)實際上可以追溯到很久以前， 1833年，英國巴拉迪最先發(fā)現(xiàn)硫化銀的電阻隨著溫度的變化情況不同于一般金屬，一般情況下，金屬的電阻隨溫度升高而增加，但巴拉迪發(fā)現(xiàn)硫化銀材料的電阻是隨著溫度的上升而降低。這是半導(dǎo)體現(xiàn)象的首次發(fā)現(xiàn)。 不久， 1839年法國的貝克萊爾發(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體和電解質(zhì)接觸形成的結(jié)，在光照下會產(chǎn)生一個電壓，這就是后來人們熟知的光生伏特效應(yīng)，這是被發(fā)現(xiàn)的半導(dǎo)體的第二個特征。 在1874年，德國的布勞恩觀察到某些硫化物的電導(dǎo)與所加電場的方向有關(guān)，即它的導(dǎo)電有方向性，在它兩端加一個正向電壓，它是導(dǎo)通的；如果把電壓極性反過來，它就不導(dǎo)電，這就是半導(dǎo)體的整流效應(yīng)，也是半導(dǎo)體所特有的第三種特性。同年，舒斯特又發(fā)現(xiàn)了銅與氧化銅的整流效應(yīng)。 1873年，英國的史密斯發(fā)現(xiàn)硒晶體材料在光照下電導(dǎo)增加的光電導(dǎo)效應(yīng)，這是半導(dǎo)體又一個特有的性質(zhì)。 半導(dǎo)體的這四個效應(yīng)，(jianxia霍爾效應(yīng)的余績四個伴生效應(yīng)的發(fā)現(xiàn))雖在1880年以前就先后被發(fā)現(xiàn)了，但半導(dǎo)體這個名詞大概到1911年才被考尼白格和維斯首次使用。而總結(jié)出半導(dǎo)體的這四個特性一直到1947年12月才由貝爾實驗室完成。 很多人會疑問，為什么半導(dǎo)體被認(rèn)可需要這么多年呢？主要原因是當(dāng)時的材料不純。沒有好的材料，很多與材料相關(guān)的問題就難以說清楚。如果感興趣可以讀一下Robert W.Cahn的The coming of Materials Science中關(guān)于半導(dǎo)體的一些說明。 半導(dǎo)體于室溫時電導(dǎo)率約在101010000/cm之間，純凈的半導(dǎo)體溫度升高時電導(dǎo)率按指數(shù)上升。半導(dǎo)體材料有很多種，按化學(xué)成分可分為元素半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體兩大類。除上述晶態(tài)半導(dǎo)體外，還有非晶態(tài)的有機物半導(dǎo)體等和本征半導(dǎo)體。 編輯本段半導(dǎo)體應(yīng)用最早的實用“半導(dǎo)體”是電晶體（Transistor）/ 二極體（Diode）。 一、在 無?電收音機（Radio）及 電視機（Television）中，作為“訊號放大器 /整流器”用。 二、近來發(fā)展太陽能（Solar Power），也用在光電池（Solar Cell）中。 三、半導(dǎo)體可以用來測量溫度，測溫范圍可以達(dá)到生產(chǎn)、生活、醫(yī)療衛(wèi)生、科研教學(xué)等應(yīng)用的70%的領(lǐng)域，有較高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，分辨率可達(dá)0.1，甚至達(dá)到0.01也不是不可能，線性度0.2%，測溫范圍-100+300，是性價比極高的一種測溫元件。 編輯本段半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展世界半導(dǎo)體行業(yè)巨頭紛紛到國內(nèi)投資，整個半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展，這也要求材料業(yè)要跟上半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的步伐?？梢哉f，市場發(fā)展為半導(dǎo)體支撐材料業(yè)帶來前所未有的發(fā)展機遇。 編輯本段各國半導(dǎo)體命名方法中國半導(dǎo)體器件型號命名方法半導(dǎo)體器件型號由五部分（場效應(yīng)器件、半導(dǎo)體特殊器件、復(fù)合管、PIN型管、激光器件的型號命名只有第三、四、五部分）組成。五個部分意義如下： 第一部分：用數(shù)字表示半導(dǎo)體器件有效電極數(shù)目。2-二極管、3-三極管 第二部分：用漢語拼音字母表示半導(dǎo)體器件的材料和極性。表示二極管時：A-N型鍺材料、B-P型鍺材料、C-N型硅材料、D-P型硅材料。表示三極管時：A-PNP型鍺材料、B-NPN型鍺材料、C-PNP型硅材料、D-NPN型硅材料。 第三部分：用漢語拼音字母表示半導(dǎo)體器件的內(nèi)型。P-普通管、V-微波管、W-穩(wěn)壓管、C-參量管、Z-整流管、L-整流堆、S-隧道管、N-阻尼管、U-光電器件、K-開關(guān)管、X-低頻小功率管(F3MHz,Pc3MHz,Pc1W)、D-低頻大功率管（f1W)、A-高頻大功率管（f3MHz,Pc1W)、T-半導(dǎo)體晶閘管（可控整流器）、Y-體效應(yīng)器件、B-雪崩管、J-階躍恢復(fù)管、CS-場效應(yīng)管、BT-半導(dǎo)體特殊器件、FH-復(fù)合管、PIN-PIN型管、JG-激光器件。 第四部分：用數(shù)字表示序號 第五部分：用漢語拼音字母表示規(guī)格號 例如：3DG18表示NPN型硅材料高頻三極管 日本半導(dǎo)體分立器件型號命名方法日本生產(chǎn)的半導(dǎo)體分立器件，由五至七部分組成。通常只用到前五個部分，其各部分的符號意義如下： 第一部分：用數(shù)字表示器件有效電極數(shù)目或類型。0-光電（即光敏）二極管三極管及上述器件的組合管、1-二極管、2三極或具有兩個pn結(jié)的其他器件、3-具有四個有效電極或具有三個pn結(jié)的其他器件、依此類推。 第二部分：日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA注冊標(biāo)志。S-表示已在日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA注冊登記的半導(dǎo)體分立器件。 第三部分：用字母表示器件使用材料極性和類型。A-PNP型高頻管、B-PNP型低頻管、C-NPN型高頻管、D-NPN型低頻管、F-P控制極可控硅、G-N控制極可控硅、H-N基極單結(jié)晶體管、J-P溝道場效應(yīng)管、K-N 溝道場效應(yīng)管、M-雙向可控硅。 第四部分：用數(shù)字表示在日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA登記的順序號。兩位以上的整數(shù)-從“11”開始，表示在日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA登記的順序號；不同公司的性能相同的器件可以使用同一順序號；數(shù)字越大，越是近期產(chǎn)品。 第五部分： 用字母表示同一型號的改進型產(chǎn)品標(biāo)志。A、B、C、D、E、F表示這一器件是原型號產(chǎn)品的改進產(chǎn)品。 美國半導(dǎo)體分立器件型號命名方法美國晶體管或其他半導(dǎo)體器件的命名法較混亂。美國電子工業(yè)協(xié)會半導(dǎo)體分立器件命名方法如下： 第一部分：用符號表示器件用途的類型。JAN-軍級、JANTX-特軍級、JANTXV-超特軍級、JANS-宇航級、（無）-非軍用品。 第二部分：用數(shù)字表示pn結(jié)數(shù)目。1-二極管、2=三極管、3-三個pn結(jié)器件、n-n個pn結(jié)器件。 第三部分：美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）注冊標(biāo)志。N-該器件已在美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）注冊登記。 第四部分：美國電子工業(yè)協(xié)會登記順序號。多位數(shù)字-該器件在美國電子工業(yè)協(xié)會登記的順序號。 第五部分：用字母表示器件分檔。A、B、C、D、-同一型號器件的不同檔別。如：JAN2N3251A表示PNP硅高頻小功率開關(guān)三極管，JAN-軍級、2-三極管、N-EIA 注冊標(biāo)志、3251-EIA登記順序號、A-2N3251A檔。 國際電子聯(lián)合會半導(dǎo)體型號命名方法德國、法國、意大利、荷蘭、比利時等歐洲國家以及匈牙利、羅馬尼亞、南斯拉夫、波蘭等東歐國家，大都采用國際電子聯(lián)合會半導(dǎo)體分立器件型號命名方法。這種命名方法由四個基本部分組成，各部分的符號及意義如下： 第一部分：用字母表示器件使用的材料。A-器件使用材料的禁帶寬度Eg=0.61.0eV 如鍺、B-器件使用材料的Eg=1.01.3eV 如硅、C-器件使用材料的Eg1.3eV 如砷化鎵、D-器件使用材料的Eg3MHz,Pc1W)、T-半導(dǎo)體晶閘管（可控整流器）、Y-體效應(yīng)器件、B-雪崩管、J-階躍恢復(fù)管、CS-場效應(yīng)管、BT-半導(dǎo)體特殊器件、FH-復(fù)合管、PIN-PIN型管、JG-激光器件。 第四部分：用數(shù)字表示序號 第五部分：用漢語拼音字母表示規(guī)格號 例如：3DG18表示NPN型硅材料高頻三極管 日本半導(dǎo)體分立器件型號命名方法日本生產(chǎn)的半導(dǎo)體分立器件，由五至七部分組成。通常只用到前五個部分，其各部分的符號意義如下： 第一部分：用數(shù)字表示器件有效電極數(shù)目或類型。0-光電（即光敏）二極管三極管及上述器件的組合管、1-二極管、2三極或具有兩個pn結(jié)的其他器件、3-具有四個有效電極或具有三個pn結(jié)的其他器件、依此類推。 第二部分：日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA注冊標(biāo)志。S-表示已在日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA注冊登記的半導(dǎo)體分立器件。 第三部分：用字母表示器件使用材料極性和類型。A-PNP型高頻管、B-PNP型低頻管、C-NPN型高頻管、D-NPN型低頻管、F-P控制極可控硅、G-N控制極可控硅、H-N基極單結(jié)晶體管、J-P溝道場效應(yīng)管、K-N 溝道場效應(yīng)管、M-雙向可控硅。 第四部分：用數(shù)字表示在日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA登記的順序號。兩位以上的整數(shù)-從“11”開始，表示在日本電子工業(yè)協(xié)會JEIA登記的順序號；不同公司的性能相同的器件可以使用同一順序號；數(shù)字越大，越是近期產(chǎn)品。 第五部分： 用字母表示同一型號的改進型產(chǎn)品標(biāo)志。A、B、C、D、E、F表示這一器件是原型號產(chǎn)品的改進產(chǎn)品。 美國半導(dǎo)體分立器件型號命名方法美國晶體管或其他半導(dǎo)體器件的命名法較混亂。美國電子工業(yè)協(xié)會半導(dǎo)體分立器件命名方法如下： 第一部分：用符號表示器件用途的類型。JAN-軍級、JANTX-特軍級、JANTXV-超特軍級、JANS-宇航級、（無）-非軍用品。 第二部分：用數(shù)字表示pn結(jié)數(shù)目。1-二極管、2=三極管、3-三個pn結(jié)器件、n-n個pn結(jié)器件。 第三部分：美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）注冊標(biāo)志。N-該器件已在美國電子工業(yè)協(xié)會（EIA）注冊登記。 第四部分：美國電子工業(yè)協(xié)會登記順序號。多位數(shù)字-該器件在美國電子工業(yè)協(xié)會登記的順序號。 第五部分：用字母表示器件分檔。A、B、C、D、-同一型號器件的不同檔別。如：JAN2N3251A表示PNP硅高頻小功率開關(guān)三極管，JAN-軍級、2-三極管、N-EIA 注冊標(biāo)志、3251-EIA登記順序號、A-2N3251A檔。 國際電子聯(lián)合會半導(dǎo)體器件型號命名方法德國、法國、意大利、荷蘭、比利時等歐洲國家以及匈牙利、羅馬尼亞、南斯拉夫、波蘭等東歐國家，大都采用國際電子聯(lián)合會半導(dǎo)體分立器件型號命名方法。這種命名方法由四個基本部分組成，各部分