P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體.ppt

1、P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體,學(xué)習(xí)目標(biāo),知識(shí)目標(biāo)認(rèn)識(shí)P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體。 情感目標(biāo)培養(yǎng)認(rèn)真鉆研、勤于思考的學(xué)習(xí)態(tài)度。,學(xué)習(xí)重難點(diǎn),學(xué)習(xí)重點(diǎn)P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體的特點(diǎn)。 學(xué)習(xí)難點(diǎn)P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體的形成。,新課教學(xué),一、什么是半導(dǎo)體,物質(zhì)按導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱可分為三大類： 導(dǎo)體 容易傳導(dǎo)電流的物質(zhì)，如電纜的線芯所使用的銅、鋁等金屬。 絕緣體 能夠可靠地隔絕電流的物質(zhì)，如電纜的包皮所使用的橡膠、塑料等。 半導(dǎo)體 導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間的物質(zhì)，硅（Si）、鍺（Ge）是最常見的用于制造各種半導(dǎo)體器件的材料。,二、半導(dǎo)體的特性,半導(dǎo)體之所以得到廣泛的應(yīng)用，是因?yàn)槿藗儼l(fā)現(xiàn)半導(dǎo)體具有以下三個(gè)奇妙且可貴

2、的特性： 摻雜性 在純凈的半導(dǎo)體中摻入極其微量的雜質(zhì)元素，則它的導(dǎo)電能力將大大增強(qiáng)。應(yīng)用摻雜技術(shù)可以制造出各種半導(dǎo)體元器件。 熱敏性 溫度升高，將使半導(dǎo)體的導(dǎo)電能力大大增強(qiáng)。 光敏性 對(duì)半導(dǎo)體施加光線照射，光照越強(qiáng)，導(dǎo)電能力越強(qiáng)。,小知識(shí),半導(dǎo)體的奇妙導(dǎo)電特性是與其原子最外層的價(jià)電子有關(guān)的。半導(dǎo)體材料硅有4個(gè)價(jià)電子，每個(gè)硅原子和它相鄰的4個(gè)硅原子通過共價(jià)鍵結(jié)合起來(lái)，如圖所示。,半導(dǎo)體受熱或受光照時(shí)，部分價(jià)電子獲得足夠的能量，得以掙脫共價(jià)鍵的束縛而成為自由電子，自由電子逸出的空位就形成空穴。自由電子帶負(fù)電，空穴帶正電，通稱為載流子，它們?cè)陔妶?chǎng)的作用下能定向移動(dòng)形成電流。溫度升高和光照增強(qiáng)，半導(dǎo)體

3、的價(jià)電子就接受更多的能量，有更多的價(jià)電子成為自由電子，并產(chǎn)生同等數(shù)量的空穴，半導(dǎo)體的導(dǎo)電性隨之增強(qiáng)，這就是半導(dǎo)體具有熱敏性和光敏性的原因。在純凈半導(dǎo)體中摻入雜質(zhì)元素也會(huì)產(chǎn)生很多載流子參加導(dǎo)電，其原因?qū)⒃陔S后分析。,單晶硅結(jié)構(gòu)示意圖,半導(dǎo)體為什么具有奇妙的導(dǎo)電特性,三、P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體,在純凈的硅、鍺半導(dǎo)體中，摻入10-710-6某種確定的雜質(zhì)元素后所得的半導(dǎo)體稱為雜質(zhì)半導(dǎo)體，其類型有P型半導(dǎo)體和N型半導(dǎo)體。,1P型半導(dǎo)體 P型半導(dǎo)體是在純凈半導(dǎo)體硅或鍺中摻入硼、鋁等3價(jià)元素形成。 P型半導(dǎo)體的特點(diǎn)是：空穴數(shù)量多，自由電子數(shù)量少，參與導(dǎo)電的主要是帶正電的空穴，故又稱為空穴半導(dǎo)體。,2N型半導(dǎo)體 N型半導(dǎo)體是在純凈半導(dǎo)體硅或鍺中摻入微量磷、砷等5價(jià)元素形成。 N型半導(dǎo)體的特點(diǎn)是：自由電子數(shù)量多，空穴數(shù)量少，參與導(dǎo)電的主要是帶負(fù)電的自由電子