Mặt ghép p n .đi ốt bán dẫn mặt gép pn và tính chất chỉnh lưu

1.4 Cht bỏn dn Cht bỏn dn l vt cht cú in tr sut nm gia tr s in tr sut ca cht dn in v cht in mụi nhit phũng in tr sut ca cht bỏn dn nm khong = 10-6 ữ 108 .m Trong bng HTTH :Bo, Indi, Gali nhúm 3, Silic, Gemarni nhúm 4, Selen, Lu hunh nhúm 6, Asen nhúm Ph bin v quan trng nht l hai cht Silic v Germani cũn cỏc cht nh Bo, Nhụm Pht pho, Asen ch dựng pha thờm vo cht bỏn dn chớnh to nờn bỏn dn pha Cấu trúc vùng lượng chất rắn Mc nng lng Mc nng lng Mc nng lng Vựng dn Vựng dn Vựng cm Vựng hoỏ tr Cht cỏch in Vựng cm Vựng dn Vựng hoỏ tr Vựng hoỏ tr 0 Cht bỏn dn Cht dn in Chng ph Phân loại Bán dẫn thuần(Bán dẫn tinh khiết) Bán dẫn pha tạp + Bán dẫn N + Bán dẫn P * Bán dẫn thuần(Bán dẫn tinh khiết) Là bán dẫn mạng tinh thể chứa nguyên tử loại nguyên tố cỏc electron gúp chung Hỡnh 1.3 Cu trỳc mng tinh th v liờn kt cng hoỏ tr Si * Bán dẫn pha tạp Bán dẫn loại N: bán dẫn pha thờm cỏc nguyờn t cú hoỏ tr V, tc l cú in t hoỏ tr Vớ d nh cỏc nguyờn t As(asen), P(photpho), Bi(bitmut),Sb(antimon) Electron t t nguyờn t Sb Vựng dn Mc nng lng cht Vựng hoỏ tr Hỡnh 1.6 th vựng nng lng v cu trỳc mng tinh th ca cht bỏn dn loi N Đặc điểm bán dẫn N Ne>>Np Điện tử hạt dẫn đa số, lỗ trống hạt dân thiểu số Tính dẫn điện bán dẫn điện tử quy định * Bán dẫn loại P tng s l trng tinh th silic thun ngi ta thờm cỏc nguyờn t cú hoỏ tr III, tc l cú in t hoỏ tr Vớ d nh cỏc nguyờn t Al(nhụm), B(Bo), In(Indi), Ga(Gali) Mc nng lng cht Vựng dn l trng t nguyờn t B Vựng hoỏ tr Hỡnh 1.7 th vựng nng lng v cu trỳc mng tinh th ca cht bỏn dn loi P Đặc điểm bán dẫn P Np >>Ne Điện tử hạt dẫn thiểu số, lỗ trống hạt dân đa số Tính dẫn điện bán dẫn lỗ trống quy định Dòng điện chất bán dẫn Dòng điện khuếch tán(Ikt): dòng di chuyển hạt dẫn từ nơI có nồng độ cao tới nơI có nồng độ thấp qua bề mặt Thông thường dòng điện khuếch tán chất bán dẫn dòng di chuyển hạt dẫn đa số Dòng điện trôI (Itr) :Là dòng di chuyển hạt dẫn tác dụng điện trường 1.5 Tiếp xúc P-N Tip xỳc P-N l mt cu trỳc bỏn dn c bn c hỡnh thnh cho cht bỏn dn loi N v loi P tip xỳc vi bng cỏc bin phỏp cụng ngh khỏc Phân cực cho tiếp xúc P-N Phân cực thuận Do điện trường ngược chiều điện trường tiếp xúc nên: Iktkhác 0; Itr =0 Itx=Ikt>0, hướng từ miền P sang Hin miền N tng tỏi hp Dũng l trng Vựng dn Dũng in t Vựng hoỏ tr R Vth Phân cực ngược Do điện trường chiều điện trường tiếp xúc nên: Ikt= 0; Itr khác Nên Itx=Ikt+Itr=Itr (có giá trị nhỏ, sấp xỉ =0) Vựng hoỏ tr Vựng dn R Vng Hỡnh 3.4 Tip xỳc PN phõn cc ngc v th vựng nng lng Mô phân cực tiếp xúc P-N 14 Đặc tuyến vôn- ampe tiếp xúc p-n IF (mA) vùng phân cực thuận vùng phân cực ngược VR VBR VF vùng đánh thủng 15