模电学习笔记1——半导体基础知识

教材：童诗白、华成英《模拟电子技术基础》（第五版） 高等教育出版社

视频教材：

尽管华奶奶在视频里多次说过“你们学过了数字电路”，但其实跟数电关系不大，真正要掌握的基础是《电路》，没有电路基础的话学习模电起来是困难重重的。

第1章 常用半导体器件

1.1 半导体基础知识

1.1.1 本征半导体：纯净的具有晶体结构的半导体称为本征半导体。

一、半导体：导电性介于绝缘体与导体之间的物质。

三、本征半导体的两种载流子

       本征半导体有两种载流子：空穴和自由电子，它们均参与导电。

四、本征半导体中的载流子浓度

       动态平衡：在一定温度下，载流子的浓度是一定的，并且自由电子与空穴的浓度相等。

       温度升高，载流子的浓度升高，导电性加强；温度降低，载流子的浓度降低，导电性减弱（半导体器件温度稳定性差的原因）。

1.1.2. 杂质半导体

一、N型半导体：在本征半导体内掺入少量五价元素（如磷）的半导体。

       多子（多数载流子）：自由电子

       少子（少数载流子）：空穴

       N型半导体主要靠自由电子导电，掺入杂质越多，自由电子浓度越高，导电性越高。

二、P型半导体：在本征半导体内掺入少量三价元素（如硼）的半导体。

       多子（多数载流子）：空穴

       少子（少数载流子）：自由电子

       P型半导体主要靠自由电子导电，掺入杂质越多，空穴浓度越高，导电性越高。

       多子浓度受温度影响很小，少子浓度受温度影响很大。

1.1.3. PN结

二、PN结的单向导电性

①　PN结外加正向电压（正向偏置）时处于导通状态

②　PN结外加反向电压（反向偏置）时处于截止状态

四、PN结的伏安特性

       当反向电压超过一定数值时，反向电流急剧增加，称之为反向击穿。反向击穿分为齐纳击穿和雪崩击穿。反向击穿可能会永久性损坏PN结。

五、PN结的电容效应

       在一定条件下，PN结具有电容效应。根据原因不同分为势垒电容和扩散电容。