手机浏览器扫描二维码访问
半导体(seminetductor)是一种电导率在绝缘体至导体之间的物质,其电导率容易受控制,可作为信息处理的元件材料。
从科技或是经济展的角度来看,半导体非常重要。很多电子产品,如计算机、移动电话、数字录音机的核心单元都是利用半导体的电导率变化来处理信息。常见的半导体材料有硅、锗、砷化镓等,而硅更是各种半导体材料中,在商业应用上最具有影响力的一种。
展历程
半导体的现实际上可以追溯到很久以前。
1833年,英国巴拉迪最先现硫化银的电阻随着温度的变化情况不同于一般金属,一般情况下,金属的电阻随温度升高而增加,但巴拉迪现硫化银材料的电阻是随着温度的上升而降低。这是半导体现象的次现。
不久,1839年法国的贝克莱尔现半导体和电解质接触形成的结,在光照下会产生一个电压,这就是后来人们熟知的光生伏特效应,这是被现的半导体的第二个特征。
在1874年,德国的布劳恩观察到某些硫化物的电导与所加电场的方向有关,即它的导电有方向性,在它两端加一个正向电压,它是导通的;如果把电压极性反过来,它就不导电,这就是半导体的整流效应,也是半导体所特有的第三种特性。同年,舒斯特又现了铜与氧化铜的整流效应。
1873年,英国的史密斯现硒晶体材料在光照下电导增加的光电导效应,这是半导体又一个特有的性质。半导体的这四个效应,(jianxia霍尔效应的余绩──四个伴生效应的现)虽在188o年以前就先后被现了,但半导体这个名词大概到1911年才被考尼白格和维斯次使用。而总结出半导体的这四个特性一直到1947年12月才由贝尔实验室完成。
很多人会疑问,为什么半导体被认可需要这么多年呢?主要原因是当时的材料不纯。没有好的材料,很多与材料相关的问题就难以说清楚。
半导体于室温时电导率约在1oˉ1o~Ω·cm之间,纯净的半导体温度升高时电导率按指数上升。半导体材料有很多种,按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。除上述晶态半导体外,还有非晶态的有机物半导体等和本征半导体。
2
配置结构
基本简介
顾名思义:常温下导电性能介于导体(netsu1ator)之间的材料,叫做半导体(seminetductor)。
物质存在的形式多种多样,固体、液体、气体、等离子体等等。我们通常把导电性和导电导热性差或不好的材料,如金刚石、人工晶体、琥珀、陶瓷等等,称为绝缘体。而把导电、导热都比较好的金属如金、银、铜、铁、锡、铝等称为导体。可以简单的把介于导体和绝缘体之间的材料称为半导体。与导体和绝缘体相比,半导体材料的现是最晚的,直到2o世纪3o年代,当材料的提纯技术改进以后,半导体的存在才真正被学术界认可。
半导体的分类,按照其制造技术可以分为:集成电路器件,分立器件、光电半导体、逻辑Ic、模拟Ic、储存器等大类,一般来说这些还会被分成小类。此外还有以应用领域、设计方法等进行分类,虽然不常用,单还是按照Ic、LsI、VLsI(大LsI)及其规模进行分类的方法。此外,还有按照其所处理的信号,可以分成模拟、数字、模拟数字混成及功能进行分类的方法。
电阻率介于金属和绝缘体之间并有负的电阻温度系数的物质。
半导体室温时电阻率约在1oe-5~1oe7欧·米之间,温度升高时电阻率指数则减小。
半导体材料很多,按化学成分可分为元素半导体和化合物半导体两大类。
锗和硅是较常用的元素半导体;化合物半导体包括3-Ⅴ族化合物(砷化镓、磷化镓等)、2-Ⅵ族化合物(硫化镉、硫化锌等)、氧化物(锰、铬、铁、铜的氧化物),以及由3-Ⅴ族化合物和2-Ⅵ族化合物组成的固溶体(镓铝砷、镓砷磷等)。除上述晶态半导体外,还有非晶态的玻璃半导体、有机半导体等。
半导体(东北方言):意指半导体收音机,因收音机中的晶体管由半导体材料制成而得名。
本征半导体
不含杂质且无晶格缺陷的半导体称为本征半导体。在极低温度下,半导体的价带是满带(见能带理论),受到热激后,价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带,空带中存在电子后成为导带,价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位,称为空穴。导带中的电子和价带中的空穴合称电子-空穴对,均能自由移动,即载流子,它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流,分别称为电子导电和空穴导电。这种由于电子-空穴对的产生而形成的混合型导电称为本征导电。导带中的电子会落入空穴,电子-空穴对消失,称为复合。复合时释放出的能量变成电磁辐射(光)或晶格的热振动能量(热)。在一定温度下,电子-空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡,此时半导体具有一定的载流子密度,从而具有一定的电阻率。温度升高时,将产生更多的电子-空穴对,载流子密度增加,电阻率减小。无晶格缺陷的纯净半导体的电阻率较大,实际应用不多。
功能特点
半导体五大特性∶电阻率特性,导电特性,光电特性,负的电阻率温度特性,整流特性。
在形成晶体结构的半导体中,人为地掺入特定的杂质元素,导电性能具有可控性。
在光照和热辐射条件下,其导电性有明显的变化。
晶格:晶体中的原子在空间形成排列整齐的点阵,称为晶格。
共价键结构:相邻的两个原子的一对最外层电子(即价电子)不但各自围绕自身所属的原子核运动,而且出现在相邻原子所属的轨道上,成为共用电子,构成共价键。
自由电子的形成:在常温下,少数的价电子由于热运动获得足够的能量,挣脱共价键的束缚变成为自由电子。
空穴:价电子挣脱共价键的束缚变成为自由电子而留下一个空位置称空穴。
电子电流:在外加电场的作用下,自由电子产生定向移动,形成电子电流。
空穴电流:价电子按一定的方向依次填补空穴(即空穴也产生定向移动),形成空穴电流。
本征半导体的电流:电子电流+空穴电流。自由电子和空穴所带电荷极性不同,它们运动方向相反。
载流子:运载电荷的粒子称为载流子。
请关闭浏览器阅读模式后查看本章节,否则将出现无法翻页或章节内容丢失等现象。
这是一个文采风流却又杀机四伏的世界。美妙的诗词歌赋琴棋书画,都可以勾动天道伟力,演绎无尽威能。一张纸可封万载凶谷,一滴墨可将三千里海域化为永夜。林苏进入这方世界,实力不允许他平凡开词道,写文章,提笔就是他人毕生难以触摸的天花板,敢与诸子百家圣人争道。精智计,察人心,演绎兵法三十六计,弹指间可换一国之君。不知者谓他情种,知他者,言他为真性情。...
为演艺奉献青春,最终只是个万年配角为爱情付出一切,到头来却一无所得干脆一切归零,从头来过这一次,又能得到什么万年配角重生成影帝的不成器弟弟,为了自己钟爱的演艺事业努力打拼的故事。此文兄弟年上,暴躁攻温柔受,治愈系甜文...
双男主ABO元素霸总顶级大佬娱乐圈综艺追妻1V1排雷极端受控前期受不了的话谨慎观看。攻前期家暴超雄,非常疯。後面追妻会狠狠虐的,攻会慢慢破防转变,哭着下跪道歉也求不来。是那种顶级疯批跌落神坛的苏爽。注意!文中隐藏了一个要素,所以前期受会那麽依赖攻,不随便出手反抗好这口的,想找点刺激的宝进来吃饭。符晓是一个omega,车祸穿越到了只有两种性别的世界。(架空)开局就被一个疯子狠狠欺负了。并且完全不负责,还对他冷言恶语,拳打脚踢!前期薄炑浪到起飞,後期跪着求老婆回来。除了受到薄炑身上香水味道的影响,符晓就是一个战士。生前他是个小可怜,什麽工种没做过?在山上参加综艺。别人有高原反应,他没有。别人缺氧了,他活蹦乱跳。挖坑砍柴搅泥巴,分分钟搞定。符晓不要小瞧星际人类的身体素质,我连放射性裂变材料都挖过!薄炑指着他的直升飞机跟符晓炫耀怎麽?看傻了?没见过世面。符晓切,有什麽了不起,飞船我都坐过。由于薄炑脾气暴躁,喜欢砸东西。他的金牌特助悄摸地给他换了一屋子假酒。薄炑拿出最贵的一瓶送给符晓,内心窃喜小样,迷不死你。符晓你不是要挽回我吗?就给我喝假酒?...
全文免费话痨忠犬倒霉蛋攻amp表面清冷内心小可爱受主攻纯东北爷们儿杜川保,光荣牺牲,重生成了摄政王府的炮灰护卫。生前持枪站岗,重生提刀站岗。吃不饱,睡不足,随时担心被刺客抹脖儿。还多了个替摄政王养宠的活儿。杜川保哎呀妈呀,没天理啊!只是万万没想到,他要养的宠竟是个腰细腿长,弱骨仙姿,拴着金链的清冷大美人儿!饲养方法喂饭,如厕,遛弯,陪玩,沐浴,锁好。这不就遛狗吗!杜川保发现自己的宿体以前是个人渣。美人不吃饭,强灌。美人不听话,暴打。美人真漂亮不可描述。真想扇自己一个大嘴巴子!他决定洗心革面,收拾原宿体的烂摊子,重拾美人信任,发挥起二十一世纪先进青年乐于助人的优良道德品质怕你没胃口,给你做的拍黄瓜~特意烧的水,给你洗脸~胃疼吗?给你揉揉~沈清尘直到摄政王归府那日,手提长鞭,冷目睥睨。爬过来。还未驯成?那好,你若不听指令,我便就地打死你这饲养员,再换一人。杜川保惶遽擡头,撞上美人一双无情凤眸!反正是您府上护卫,与我何干。嗷!原来老子是个大冤种啊!...