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电子技术基础—模拟电子技术策划监制:吴子忠主编:吴为民编辑:邓盈、余能辉2006年7月1第一章 :电阻率小于10-,很容易导电,、铝、银等金属材料;绝缘体:,很难导电,称为绝缘体,如塑料、橡胶、陶瓷等材料;半导体:电阻率在10-3~,导电能力介于导体和绝缘体之间,例如硅(Si)和锗(Ge)等半导体材料;4半导体材料制作电子器件的原因?不是因为它的导电能力介于导体和绝缘体之间,而是在于半导体材料具有热敏性、光敏性和掺杂性。5半导体材料制作电子器件的原因?1、热敏性:是半导体的导电能力随着温度的升高而迅速增加,例如纯净锗从20℃升高到30℃时,电阻率下降为原来的1/2;2、光敏性:半导体的导电能力随光照的变化有显著改变的特性;例如硫化镉薄膜在暗处:电阻为几十MΩ。光照:电阻下降为几十KΩ3、掺杂性:是半导体导能力,因掺入适量的杂质而发生很大的变化,例如在半导体硅中,只要掺入亿分之一的硼杂质,电阻率下降到原来的几万分之一,利用这一特性,可以制造出不同性能不同用途的半导体器件。6+4+14284+3228184硅(锗)的原子结构硅锗硅(锗)、本征半导体的原子结构把非常纯净的原子结构排列非常整齐的半导体称为本征半导体。8+4+4+4+4+4+4+4+4+,最外层电子为四个,是四价元素B、硅原子结合方式是共价键结合:(i)每个价电子都要受到相邻两个原子核的束缚;(ii)半导体的价电子既不象导体的价电子那样容易挣脱成为自由电子,也不象绝缘体中被束缚,所以其导电能力介于导体与绝缘体之间1、本征半导体的原子结构——共价键结合,以硅原子为例9+4+4+4+4+4+4+4+4+4共价键2、本征半导体的激发与复合空穴自由电子空穴A、本征激发—电子、空穴对的产生B、电子与空穴的复合D、最后达到动态的平衡C、空穴是可以移动的,其实是共价键的电子依次填补空穴,形成空穴的移动10