PN结原理及制备工艺(38页).ppt

《PN结原理及制备工艺》讲解了半导体的基本分类及其导电性能，重点在于n型和p型半导体以及二者组成的PN结特性。硅Si和锗Ge这两种典型的半导体材料均属4价元素。对于n型半导体而言，通过掺入五价元素的杂质例如砷、磷，形成大量可参与导电的负电荷电子。当这些施主杂质被引入硅或锗后，它们能贡献出一个额外的自由电子，在常温下这些电子可以离开原来的位置，使该区域呈现出n型特性，从而大大增强了载流子浓度，依靠自由电子进行导电活动。而p型半导体中，主要是三价元素如硼、铟等作为受主掺杂进来，这类杂质在接受来自基体硅或锗材料提供的价电子后会在晶格中产生带正电的空穴，并且由于这种受主杂质的数量多，形成了以正电为空穴的载流子占主导地位的情况。将n型与p型两部分连接在一起就形成了PN结。此交界面非常之薄，并伴有空间电荷区的建立及内在静电场，从P侧指向N侧，具有重要的电流控制效果。该静电场在不同极性的外加电压下表现出单向导电性和整流能力，即在正向偏置条件下，电子和空穴能够顺利穿越这个区域产生较大电流，反向则几乎无法通行，仅少许载流子可透过。同时，《PN结原理及制备工艺》阐述了本征激发、PN结在光的作用下的响应特性及反向击穿机制。此外，关于PN结的应用，《PN结原理及制备工艺》提及了利用其特点设计而成的二极管、稳压管、开关管甚至于光电池等组件。

《PN结原理及制备工艺》适用于半导体产业内的科研人员和技术工作者，特别是专注于晶体管、集成电路及其他半导体元器件的研究、设计与制造领域者。也适合于高等院校相关专业的师生，在教学过程中作为深入理解半导体物理特性的学习资料，有助于他们掌握pn结的工作机理及其在各类现代微电子装置里的作用。不仅如此，任何有兴趣深入了解半导体基础知识及其潜在技术革新的人士也能从中获得有价值的信息。