图7.1.6PN结的形成PN结的单向导电性1)外加正向电压外加正向电压是指在P区接高电位,N区接低电位,此时PN结正向偏置,如图7.1.7所示。此时,PN结呈现出小电流、大电阻的电路特性,这种特性称为PN结反向截止。PN结及其单向导电性是各种半导体器件的共同基础。图7.1.8PN结外加反向电压7.1.1P型半导体和N型半导体的特点是什么?......
2023-06-21
PN结特性及其单向导电原理
【摘要】：PN结的P型区由于失去空穴、得到电子而带负电，PN结的N型区由于失去电子、得到空穴而带正电，由此而形成的电场称为PN结电场。由于PN结内的电子与空穴已经复合，没有载流子，所以PN结又称为耗尽层。图11PN结的结构示意图2.PN结的特性PN结具有单向导电特性，即加正向电压导电，加反向电压不导电。PN结的单向导电特性原理如图1-2所示。图12PN结的单向导电特性
1.PN结
当把一块P型半导体和一块N型半导体以一定的工艺方法结合在一起时，P型半导体中的空穴和N型半导体中的电子就会相互扩散、复合，在它们的交界面形成一个带有电荷而无载流子的特殊薄层，这个薄层就叫做PN结。PN结的P型区由于失去空穴、得到电子而带负电，PN结的N型区由于失去电子、得到空穴而带正电，由此而形成的电场称为PN结电场。由于PN结内的电子与空穴已经复合，没有载流子，所以PN结又称为耗尽层。PN结的结构示意图如图1
1所示。
图1
1 PN结的结构示意图
2.PN结的特性
PN结具有单向导电特性，即加正向电压导电，加反向电压不导电。PN结的单向导电特性具有很重要的理论及实用意义，它是分析半导体二极管和三极管工作原理的基础。
（1）PN结正向导电。当给PN结加上正向电压，即P区接高电位，N区接低电位时，外电场的方向与PN结电场的方向相反。由于外电场的加入，PN结电场减弱，PN结变薄，使得空穴与电子的扩散能够继续进行，于是PN结能够导电。PN结正向导电原理如图1
2（a）所示。
（2）PN结反向不导电。当给PN结加反向电压，即P区接低电位，N区接高电位时，外电场的方向与PN结电场的方向相同。由于外电场的加入，PN结电场得到增强，PN结变厚，使得扩散不能进行，于是PN结不导电。PN结的单向导电特性原理如图1-2（b）所示。
图1
2 PN结的单向导电特性
有关电子技术基础的文章
- 详细阅读
-
如何实现PN结的单向导电性？详细阅读
因此，N区空穴向P区漂移，P区的电子向N区漂移，其结果使空间电荷区变窄，内电场消弱，这又将引起多子扩散以增强内电场。此时，PN结中的电流为零，故又称其为耗尽层。此时PN结呈现很大的电阻，处于反向截止状态。这就是PN结的单向导电性。图1-6 PN结的单向导电性a）加正向电压 b）加反向电压......
2023-06-22
-
GaN材料中的电子阻挡层pn结及其能带图详细阅读
但对于GaN基半导体而言，镁仍然是已知的最佳p型掺杂剂。如果使用标准的GaN pn结，大部分复合发生于p区，这一点很关键。从而我们可以考虑使由InGaN/GaN量子阱构成的有源层进入p区生长。很不幸，较高的杂质浓度将导致因InGaN合金相互扩散而出现的临界现象，影响着辐射效率。为了避免复合发生于p型GaN中，引入称为“电子阻挡层”的电子扩散势垒区。图3-2 正向偏置情况下的AlGaN电子阻挡层pn结的能带图......
2023-06-15
-
阳极氧化原理及其生长特性详细阅读
铝及铝合金在阳极氧化过程中作为阳极，阴极只起导电和析氢作用。同时，金属铝和电解液的酸反应，产生氢气，氧化铝在酸中溶解。图22 阳极氧化特性曲线与氧化膜生长示意图在200g/L的H2SO4溶液中，阳极电流密度DA为1A/cm2，22℃时测出的电解电压与时间的关系曲线，即阳极氧化特性曲线，如图22所示。在通电后数秒内，电压急剧上升，这是因为在工件表面形成连续、无孔的氧化铝膜。......
2023-06-22
-
半导体导电特性的探究详细阅读
图7.1.2单晶硅晶体结构本征半导体纯净的、结构完整的半导体晶体,称为本征半导体。图7.1.4N型半导体图4-32 真空泵通过连接软管与三通压力表阀连接图7.1.5P型半导体2)P型半导体在硅(或锗)的晶体中掺入三价铝,铝原子的最外层有3个价电子,在替代原有晶格上的硅原子时,在4个共价键上会多出一个空穴,如图7.1.5所示。这种杂质半导体内空穴的浓度远高于自由电子浓度,故称空穴型半导体或P型半导体。......
2023-06-21
-
半导体的导电方式及原理详细阅读
利用这一特性，可制造出各种半导体器件。图1-3 半导体的导电方式纯净半导体中，自由电子和空穴总是成对出现，称为电子-空穴对。在一定温度下，纯净半导体产生的电子-空穴对很少，所以导电能力很差。当环境温度升高时，其电子-空穴对的数目显著增加，导电能力明显提高，这就是半导体的导电性随温度而变化的原因。因为这种半导体的主要是电子导电，故称之为电子半导体或N型半导体。......
2023-06-22
-
连线导电墨水及其退火后处理优化详细阅读
连线墨水是导电墨水，它应具有以下基本特性［7]。常用的连线导电墨水按其材料性质可分为：图3-95 电导率与孔隙率的关系曲线有机连线导电墨水例如：①导电聚合物PEDOT／PSS墨水。而且，与无机连线墨水相比，有机连线墨水能较好地与有机半导体接触，使半导体的性能有明显的提高。上述两种连线墨水在喷印后都需进行退火后处理，以便达到最高电导率。有关研究表明，可用硫醇包囊的1.5nm金纳米微粒构成导电墨水，它能溶于甲苯或α-松油醇中。......
2023-06-15
-
有机共轭导电高分子的特性及应用详细阅读
之前一些关于有机共轭导电高分子纳米线和薄膜的研究表明，导电高分子纳米结构的电学性质往往取决于聚合物的结构。其中，导电高分子的掺杂可以通过掺杂无机或者有机分子来实现，而通过掺杂得到的导电高分子材料，则具备单纯共轭高分子材料所不具备的性质。......
2023-06-30
相关推荐