Tài liệu giảng dạy môn Linh kiện điện tử - Đại cương về chất bán dẫn

Tài liệu tham khảo chuyên ngành điện, điện tử - Tài liệu giảng dạy môn Linh kiện điện tử - Đại cương về chất bán dẫn.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tài liệu giảng dạy môn Linh kiện điện tử - Đại cương về chất bán dẫn Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû CHÖÔNG 4: ÑAÏI CÖÔNG VEÀ CHAÁT BAÙN DAÃN ( SEMI CONDUCTOR ) Ngöôøi ta chia caùc vaät lieäu ñieän ra laøm 3 nhoùm chính laø : chaát daãnñieän, chaát caùch ñieän vaø chaát baùn daãn. Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû Ngöôøi ta baûo raèng, chaát baùn daãn (Semi – conductor) laø chaát coùñieän trôû suaát trung bình giöõa chaát daãn ñieän (kim loaïi) vaø chaát caùch ñieän(ñieän moâi) - Chaát daãn ñieän coù ñieän trôû suaát ρ = 10-6 ÷ 10-4 Ωm. - Chaát baùn daãn coù ñieän trôû suaát ρ = 10-4 ÷ 10+4 Ωm - Chaát caùch ñieän coù ñieän trôû suaát ρ = 10+4 ÷ 10+10 Ωm Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû W 2 1 Hình 4-1-1: Ñoà thò naêng löôïng cuûa chaát raénMieàn (1) ñöôïc goïi laø mieàn hoaù trò hay mieàn ñaày: laø mieàn bò laáp hoaøn toaønbôûi caùc e.Mieàn (2) mieàn daãn: laø mieàn naêng löôïng chöa bò caùc e chieám heát.ÔÛ giöõa laø mieàn caám: laø mieàn naêng löôïng khoâng coù caùc e chieám giöõ. Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû W W W W 2 2 2 2 ΔW ΔW 5-10eV ΔW 0.2 - 0.5 eV 1 1 1 1Hình 4-1-2: Ñoà thò naêng löôïng cuûa chaát daãn ñieän Chaát caùch ñieän Chaát baùn daãn Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän TöûCÔ CHEÁ DAÃN ÑIEÄ N CUÛA HAÏT DAÃN Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän TöûCHAÁT BAÙN DAÃ N LOAÏI N (Negative) w 2 WF Wd 1 Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän TöûCHAÁT BAÙN DAÃN LOAÏI P (Positive) w 2 1 Wa WF 1 Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän TöûTIEÁ P XUÙ C P-N (CHUYEÅN TIEÁP P-N) Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän TöûTIEÁP XUÙC P-N KHI KHOÂNG COÙ ÑIEÄN TRÖÔØNG NGOAØI Etx Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän TöûTIEÁP XUÙC P-N KHI CO ÙÑIEÄN TRÖÔØNG NGOAØI Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän TöûTIEÁP XUÙC P-N KHI CoÙÙ ÑIEÄN TRÖÔØNG NGOAØI (PHAÂN CÖÏC THUAÄN) ? Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän Töû ÑAËC TUYEÁN V-A CUÛA MOÁI NOÁI P-N I(mA) Vuøng f.c thuaänVR max O IOSAT =2μA Vγ V(V) U (V) Vuøng f.c nghòch Hình 4-1-10: Ñaëc tuyeán V-A cuûa moái noái P-N qU I P − N = I osat (e kT − 1) Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän TöûÔÛ nhieät ñoä phoøng 250C hay 2980K, ngöôøi ta ñònh nghóa heä soánhieät VT : KT 1,38.10 -23.298 VT = = = 25mV q 1,6. 10 - 19Vaäy doøng qua lôùp tieáp xuùc P-N: U I P − N = I osat (e 25 mV − 1) Taøi lieäu giaûng daïy moân: Linh kieän Ñieän TöûToùm laïi : Khi phaân cöïc nghòch lôùp tieáp xuùc P-N : Vuøng ngheøo môû roäng, doøng qua lôùp tieáp xuùc nhoû baèng doøng troâi cuûa haït thieåu soá : I = - Iosat (raát beù) Khi phaân cöïc thuaän lôùp tieáp xuùc P-N: Vuøng ngheøo heïp, doøng qua lôùp tieáp xuùc lôùn vaø t ...