半导体从刚开始的巨型到如今越来越小,甚至到了比芝麻还小的地步。从世界上第一个巨型电脑ENIAC,占地面积达到了170平方米,而如今一个芯片上的晶体管达到了上亿。
一.本征半导体
本征半导体指纯净的晶体结构的半导体。
在绝对温度T=0K时,所有的价电子都被共价键紧紧束缚在共价键中,不会成为自由电子,因此本征半导体的导电能力很弱,接近绝缘体。当温度升高,具有一定的热能量时,价电子摆脱束缚,变成自由电子,自由电子的产生使共价键中产生空穴。空穴带正电。
二.N型杂志半导体
N型杂志半导体指在本征半导体中掺入五价元素磷P。
在掺入磷元素之后,五价的磷多出一个电子,自由电子增多,浓度增大,半导体的导电能力增强。
三.P型杂志半导体
P型杂志半导体指在本征半导体中加入三价元素硼。
在加入元素硼之后,空穴的数量变多。空穴成为了多数载流子,空穴浓度越高,半导体的导电能力越强。
无论是在P型半导体还是在N型半导体中,当温度变化时,载流子的数目会变化且多子与少子的变化数目是相同的,但是多子与少子的变化浓度是不同的。
四.半导体二极管的几种常见结构
点接触型:结面积小,结电容小,故结允许的电流小,最高工作频率高。
面接触型:结面积大,结电容大,故结允许的电流大,最高工作频率低。
平面型:结面积可小、可大,小的工作频率高,大的允许电流大。