半导体基础知识

       晶体中的原子在空间形成的排列整齐的点阵，称为晶格。

       本征半导体中的电流是两个电流之和（电子电流和空穴电流）。

       运载电荷的粒子称为载流子。

       导体导电只有一种载流子，即自由电子导电；而本征半导体有两种载流子，即自由电子和空穴均参与导电，这是半导体导电的特殊性质。

       N型半导体中，自由电子的浓度大于空穴的浓度，故称自由电子为多数载流子，简称多子。N型半导体主要靠自由电子导电，掺入的杂志越多，多子（自由电子）的浓度就越高，导电性能也就越强。由于杂质原子可以提供电子，故称之为施主原子。

       P型半导体中，主要靠空穴导电。掺入的杂质越多，多子（空穴）的浓度就越高，导电性能也就越强。

       因此，对于杂质半导体，多子的浓度愈高，少子的浓度就愈低。可以认为，多子的浓度约等于所掺杂质原子的浓度，因而它受温度的影响很小；而少子是本征激发形成的，所以尽管其浓度很低，却对温度非常敏感，这就影响半导体器件的性能。

扩散运动：

物质总是从浓度高的地方向浓度低的地方运动，这种由于浓度差而产生的运动称为扩散运动。

漂移运动：

在电场力作用下，载流子的运动称为漂移运动。

PN结的形成

       由于扩散到P区的自由电子与空穴复合，而扩散到N区的空穴与自由电子复合，所以在交界面附近多子的浓度下降，P区出现负离子区，N区出现正离子区，它们是不能移动的，称为空间电荷区，从而形成内电场。随着扩散运动的进行，空间电荷区加宽，内电场增强，其方向由N区指向P区，正好阻止扩散运动的进行。

       绝大部分空间电荷区内自由电子和空穴的数目都非常少，在分析PN结特性时常忽略载流子的作用，而只考虑离子区的电荷，这种方法称为“耗尽层近似”，故称空间电荷区为耗尽层。

       耗尽层宽窄变化所等效的电容称为 势垒电容Cb。利用这一特性制成各种变容二极管。

       扩散区内电荷的积累和释放过程与电容器充、放点过程相同，这种电容效应称为扩散电容。