Bán dẫn

Nội dung chương 22-1 Vật dẫn điện2-2 Bán dẫn2-3 Tinh thể Silic2-4 Bán dẫn nội tại (bán dẫn thuần)2-5 Hai loại dòng (hạt dẫn)2-6 Pha tạp chất vào bán dẫn2-7 Hai loại bán dẫn ngoại lai (có pha tạp chất)2-8 Diode chưa phân cực2-9 Phân cực thuận2-10 Phân cực ngược2-11 Đánh thủng2-12 Các mức năng lượng2-13 Đồi năng lượng2-14 Rào thế và nhiệt độ2-15 Diode phân cực ngược

Chương 2 Bán dẫn Từ Vựng (1) • ambient temperature=nhiệt độ xung quanh • avalanche effect=hiệu ứng đánh thủng • barrier potential = rào thế • breakdown voltage=điện áp đánh thủng • conduction band= dãy dẫn • depletion layer=miền nghèo (hạt dẫn tự do) • diode • Doping = pha tạp chất Từ Vựng (2) • forward bias = phân cực thuận • free electron = điện tử tự do • Hole = lỗ (trống) • junction diode = diode tiếp xúc • junction temperature = nhiệt độ tiếp xúc • majority carriers = các hạt dẫn đa số • minority carriers = các hạt dẫn thiểu số • n-type semiconductor = bán dẫn loại N Từ Vựng (3) • p-type semiconductor = bán dẫn loại P • pn junction = tiếp xúc PN • Recombination = tái hợp • reverse bias = phân cực ngược • Semiconductor = bán dẫn • Silicon • surface-leakage current = dòng rò bề mặt • thermal energy = nhiệt năng Nội dung chương 2 2-1 Vật dẫn điện 2-2 Bán dẫn 2-3 Tinh thể Silic 2-4 Bán dẫn nội tại (bán dẫn thuần) 2-5 Hai loại dòng (hạt dẫn) 2-6 Pha tạp chất vào bán dẫn 2-7 Hai loại bán dẫn ngoại lai (có pha tạp chất) 2-8 Diode chưa phân cực 2-9 Phân cực thuận 2-10 Phân cực ngược 2-11 Đánh thủng 2-12 Các mức năng lượng 2-13 Đồi năng lượng 2-14 Rào thế và nhiệt độ 2-15 Diode phân cực ngược 2-1 Vật dẫn điện • Các vật dẫn điện tốt nhất là bạc, đồng và vàng. • Quỹ đạo ổn định • Điện tử hóa trị: điện tử ở lớp ngoài cùng trong nguyên tử • Điện tử tự do dễ dàng sinh ra trong vật dẫn điện Đồng 2-2 Bán dẫn • Bán dẫn có tính chất điện giữa chất dẫn điện và chất cách điện. • Các bán dẫn tốt nhất có 4 điện tử hóa trị • TD: Silicon, Germanium là bán dẫn, cả hai đều có 4 điện tử hóa trị Nguyên tử Silicon 2-3 Tinh thể Silicon • Khi các nguyên tử Si kết hợp lại để tạo thành chất rắn, chúng tự sắp xếp thành một khuôn mẫu trật tự được gọi là tinh thể (crystal). • Mỗi nguyên tử Si góp chung mỗi điện tử hóa trị của nó với nguyên tử Si kế cận để tạo thành 8 điện tử hóa trị. • Liên kết chung giữa 2 nguyên tử được gọi là liên kết đồng hóa trị (covalent bond) • Bão hòa hóa trị là 8 [...]... vào bán dẫn • Tăng độ dẫn điện của bán dẫn bằng pha tạp chất (doping) vào bán dẫn thuần • Bán dẫn có pha tạp chất được gọi là bán dẫn ngoại lai (hay bán dẫn có pha tạp chất) • Pha tạp chất donor (có 5 điện tử hóa trị) để tăng điện tử tự do (n > p): bán dẫn N • Pha tạp chất acceptor (có 3 điện tử hóa trị) để tăng lỗ (n< p): bán dẫn P 2-7 Hai loại bán dẫn ngoại lai Bán dẫn loại N Bán dẫn loại P Hạt dẫn. .. sinh ra và tái hợp điện tử tự do 2-4 Bán dẫn nội tại • Bán dẫn nội tại là bán dẫn thuần (được tạo nên bởi 1 loại nguyên tử) • Tinh thể Si hoạt động như chất cách điện ở nhiệt độ phòng vì chỉ có một ít điện tử tự do và lỗ được tạo ra từ nhiệt năng • n=nồng độ điện tử tự do (số điện tử/đvtt) • p=nồng độ lỗ (số lỗ/đvtt) • Với bán dẫn thuần n = p = ni (nồng độ hạt dẫn nội tại, phụ thuộc nhiệt độ) Dòng... điện tử hóa trị) để tăng lỗ (n< p): bán dẫn P 2-7 Hai loại bán dẫn ngoại lai Bán dẫn loại N Bán dẫn loại P Hạt dẫn đa số và hạt dẫn thiểu số Bán dẫn loại N Bán dẫn loại P Hạt dẫn đa số Điện tử (n > p) Lỗ (p > n) Hạt dẫn thiểu số Lỗ Điện tử * Ở điều kiện căn bằng nhiệt, mọi bán dẫn đều thỏa: np = ni2 2-8 Diode chưa phân cực • Tiếp xúc PN • Gọi VN là thế bên N và VP là thế bên P • Ta xét VP - VN =  0 :... Tiếp xúc PN vào điều kiện cân bằng khi rào thế ngăn không cho khuếch tán nữa • Ở 25oC, rào thế của tiếp xúc PN loại Si là 0.7V (với Ge là 0.3V) • Rào thế (V γ) phụ thuộc vào điện áp nhiệt, nồng độ hạt dẫn • Điện áp nhiệt VT=kT/q = 25mV ở 25oC • Với Si: ∆V/ ∆T = -2mV/ oC 2-15 Diode phân cực ngược • Dòng quá độ • Dòng bão hòa ngược IS hay IO , dòng này tăng khi nhiệt độ tăng • Dòng rò bề mặt . ứng đánh thủng • barrier potential = rào thế • breakdown voltage=điện áp đánh thủng • conduction band= dãy dẫn • depletion layer=miền nghèo (hạt dẫn tự do) • diode • Doping = pha tạp chất Từ