探秘半导体:冯锦锋谈半导体原理
半导体的基本结构
半导体是介于导体和绝缘体之间的一类物质,其特性主要是由其材料内部的电子结构所决定的。半导体的主要构成元素为硅 (Si) 和锗 (Ge),这两种元素的原子间距离正好与双电子对距离相等,因此在晶体中它们形成了四面体结构。半导体晶体中,每个原子都有四个电子,其中两个电子形成共价键,两个未配对的电子形成键外电子。这些未配对的电子称为自游移电子,是半导体中非常重要的部分。半导体的电子结构
在半导体中,自游移电子的能量很接近于价带的最高能量水平。因此,只需向半导体中输入微小的能量(如光能、热能),即可使一些自游移电子跃迁到导带中。导带与价带之间的距离称为禁带宽度。在绝缘体中,禁带宽度很大,电子不会从价带跃迁到导带中。而在导体中,禁带宽度为零,价带和导带重叠在一起,自游移电子可以轻松地从价带跃迁到导带中。半导体的禁带宽度通常为1-3电子伏特。半导体的应用
半导体是现代电子设备的核心,很多电子设备都需要半导体制造技术,如计算机、手机、数码相机等等。半导体器件中最基本的器件是二极管和晶体管。半导体二极管的特性是只能让电流单向通过,具有非常好的整流特性。而晶体管是一种能够放大电流信号的器件,广泛用于放大器、振荡器、计算机处理器等电子产品中。 总的来说,半导体是一种介于导体和绝缘体之间的物质,其特性是由其材料内部的电子结构所决定的。由于其特强的电控制能力和小型化特征,半导体在现代电子设备中扮演着至关重要的角色。版权声明:《冯锦锋 半导体(探秘半导体:冯锦锋谈半导体原理)》文章主要来源于网络,不代表本网站立场,不承担相关法律责任,如涉及版权问题,请发送邮件至3237157959@qq.com举报,我们会在第一时间进行处理。本文文章链接:http://www.bxwic.com/bxwzl/18601.html