太阳能利用技术.pptx

半导体简介成员: 谢玄1111540318 张晓慧1111540324半导体简介半导体分类1半导体特性2PN结33按化学成分分类元素半导体:硼、碳、硅、锗、灰锡、灰锑、硫、硒、碲、碘十二种。化合物半导体:***化镓、磷化铟、镓铟磷、镓铟***、铝镓铟磷等。半导体分类按照是否含有杂质:本征半导体:没有杂质、缺陷近乎完美的半导体晶体。杂质半导体:在本征半导体中引入一定的杂质形成的半导体。(3、5族元素)N型半导体(掺5族):也称电子半导体,电子为多子,空穴为少子;P型半导体(掺3族):也称空穴半导体,电子为少子,空穴为多子。按量子跃迁的角度:直接带隙半导体: 直接带隙半导体材料就是导带最小值(导带底)和满带最大值在k空间中同一位置。电子要跃迁到导带上产生导电的电子和空穴(形成半满能带)只需要吸收能量。间接带隙半导体: 间接带隙半导体材料(如Si、Ge)导带最小值(导带底)和满带最大值在k空间中不同位置。形成半满能带不只需要吸收能量,还要改变动量。微观粒子具有波动性,其动量和坐标不能同时确定,则它的状态就不能用动量和坐标来描述,而可采用波矢来表示。波矢的大小是波长的倒数,波矢有3个分量(kx,ky,kz)。对于晶体中的电子,其中只能存在一些、某一定波长的电子波,即只能有一定数量的波矢,即有一定数量的电子状态。由这些波矢的3个分量(kx,ky,kz)构成的空间就是k空间,其中的每一个点(即每一个k)就代表具有一种波长的电子状态,多少个k就代表多少个状态。K空间本征半导体,无特定条件下几乎不导电;当受到外界热和光的作用时,它的导电能力明显变化;本征半导体通过激发和掺杂导致电阻率降低,导电率升高,可以制成各种光敏器件,热敏器件,晶体管。电阻率的变化受杂质含量的影响极大;P型半导体和N型半导体就是通过掺杂得到的。半导体特性在同一片半导体基片上,采用特殊的制作工艺,分别制作p型半导体和n型半导体,经过载流子的扩散,在它们的交界面处就会形成pn结。PN结