模电笔记1(摘自郑益慧老师视频课)
1.本征半导体比如纯硅共价键中的电子不太活跃不是自由电子无法导电。但是只要不是绝对零度电子就多少会挣脱共价键。这就是本征激发。挣脱后形成空穴带正电电子本身负电。激发和温度相关温度升高会变剧烈。出来的电子又撞回空穴就叫做复合。复合和浓度相关。温度越高载流子浓度越高。2.掺入少量杂质使半导体导电。3.N型掺p原子p是5价元素si 是4价p出4个电子就和si 形成了共价键所以还多出一个电子这里自由电子是多子。4.提问温度影响这里的多子浓度吗答案不影响因为掺杂后电子很多了你提高温度后是可以激发出一些电子但是相比掺杂的电子是很少的。所以温度对少子是有影响的因为少子本身的基数就小。5.那p型半导体带电吗不带因为你多了多少自由电子同时也就多了多少个带正电的磷离子。6.施主原子就是提供载流子电子的那个原子应该是p。7.P型相反掺硼空穴是载流子多子电子是少子。8.Pn 放一起粒子会有扩散运动从浓度高的地方到浓度低的地方电子和空穴会结合。中间会有空间电荷区形成耗尽层有一个阻挡作用也就是pn 结。但是多子的扩散运动还是存在虽然中间的势垒会阻挡。也就是不加干预最终还是会正负结合变成一个没有自由电子的东西。但是这时还有少子在漂移在中和。所以不会成为一个没有自由电子的东西。9.加了外电场正偏的情况下扩散运动恢复内电场被削弱得以导电。那么反偏就是增强内电场阻止多子运动这时就一点也不导电吗也不是因为其实加强了少子的运动只是少子太少了只形成微安级的电流。因为这是少子决定的所以这个和温度相关。这个电流叫做反向饱和电流。10.反向特性雪崩击穿掺杂浓度低时反向电场比较长也就是pn结比较长一定要给pn结足够的宽度因为如果宽度不够场强不够粒子的加速就不够自由电子就撞不开共价键。中间的pn结相当于粒子加速器。补温度越高雪崩击穿需要的电压越高齐纳击穿掺杂浓度高pn结窄这时外加电场都降落在pn上场强就会非常大。大到什么程度价电子不劳电场辛苦直接从共价键里出来。补温度越高齐纳击穿需要的电压越低。反向为什么击穿是因为UI电功率发热去了跟电阻一样。pn要么烧坏要么变导体。但是如果让他击穿但是又不过热就是没坏这时撤销外电压还可以恢复。如果过热你再撤销他也坏了。这个特性可以做稳压二极管。掺越稀薄击穿电压越高因为雪崩浓度越高击穿电压越低。所以通过掺杂工艺及浓度的变化可以做出不同耐压的稳压管。