半导体分类
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半导体分类
晶体二极管
晶体二极管的基本结构是由一块 P型
半导体
和一块N型半导体结合在一起构成一个 PN结。在PN结的交界面处,由于P型半导体中的空穴和N型半导体中的电子要相互向对方扩散而构成一个具有空间电荷的偶极层。这偶极层阻挠了空穴和电子的持续扩散而使PN结到达平衡状态。当PN结的P端(P型半导体那边)接电源的正极而另一端接负极时,空穴和电子都向偶极层活动而使偶极层变薄,电流很快上升。如果把电源的方向反过来接,则空穴和电子都违背偶极层活动而使偶极层变厚,同时电流被约束在一个很小的饱满值内(称反向饱满电流)。因此,PN结具有单向导电性。此外,PN结的偶极层还起一个电容的作用,这电容跟着外加电压的改动而改动。在偶极层内部电场很强。当外加反向电压到达必定阈值时,偶极层内部会发作雪崩击穿而使电流突然添加几个数量级。利用PN结的这些特性在各种使用领域内制成的二极管有:整流二极管、检波二极管、变频二极管、变容二极管、开关二极管、稳压二极管(曾讷二极管)、崩越二极管(碰撞雪崩渡越二极管)和俘越二极管(抓获等离子体雪崩渡越时间二极管)等。此外,还有利用PN结特别效应的隧道二极管,以及没有PN结的肖脱基二极管和耿氏二极管等。
双极型晶体管
它是由两个PN结构成,其间一个PN结称为发射结,另一个称为集电结。两个结之间的一薄层半导体材料称为基区。接在发射结一端和集电结一端的两个电极分别称为发射极和集电极。接在基区上的电极称为基极。在使用时,发射结处于正向偏置,集电极处于反向偏置。经过发射结的电流使很多的少量载流子注入到基区里,这些少量载流子靠扩散迁移到集电结而构成集电极电流,只有极少量的少量载流子在基区内复合而构成基极电流。集电极电流与基极电流之比称为共发射极电流扩大系数。在共发射极电路中,细小的基极电流改动能够操控很大的集电极电流改动,这便是双极型晶体管的电流扩大效应。双极型晶体管可分为NPN型和PNP型两类。
场效应晶体管
它依托一块薄层
半导体
受横向电场影响而改动其电阻(简称场效应),使具有扩大信号的功能。这薄层半导体的两端接两个电极称为源和漏。操控横向电场的电极称为栅。
根据栅的结构,场效应晶体管能够分为三种:
①结型场效应管(用PN结构成栅极);
②MOS场效应管(用金属-氧化物-半导体构成栅极,见金属-绝缘体-半导体体系);
③MES场效应管(用金属与半导体接触构成栅极);其间MOS场效应管使用最广泛。尤其在大规模集成电路的发展中,MOS大规模集成电路具有特别的优越性。MES场效应管一般用在GaAs微波晶体管上。
在MOS器材的基础上,又发展出一种电荷耦合器材 (CCD),它是以半导体表面邻近存储的电荷作为信息,操控表面邻近的势阱使电荷在表面邻近向某一方向搬运。这种器材一般能够用作延迟线和存储器等;配上光电二极管列阵,可用作摄像管。
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