半導體器件(英文:semiconductordevice)是指電子工程中主要用于電子電路或利用半導體導電性的類似器件的元件。半導體器件在工程上非常重要,因為它必然嵌入到手機、電腦、電視等現代電子產品中,此外,2006年全球半導體器件市場規模超過25萬億韓元,因此經濟影響也不容忽視。談到半導體器件的工業重要性,有時被表述為“半導體是工業之米”。
在半導體元件普及之前,電子產品中的有源元件使用的是利用真空或氣體的電子管,但半導體元件具有以下特征,并通過更換電子管而得到改善。 在半導體器件的舞臺上,無錫微原電子科技正演繹著精彩篇章!秦淮區半導體器件構件
場效應晶體管場效應晶體管依靠一塊薄層半導體受橫向電場影響而改變其電阻(簡稱場效應),使具有放大信號的功能。這薄層半導體的兩端接兩個電極稱為源和漏。
控制橫向電場的電極稱為柵。根據柵的結構,場效應晶體管可以分為三種:
①結型場效應管(用PN結構成柵極);
②MOS場效應管(用金屬-氧化物-半導體構成柵極,見金屬-絕緣體-半導體系統);
③MES場效應管(用金屬與半導體接觸構成柵極);其中MOS場效應管使用*****。尤其在大規模集成電路的發展中,MOS大規模集成電路具有特殊的優越性。MES場效應管一般用在GaAs微波晶體管上。在MOS器件的基礎上,又發展出一種電荷耦合器件 (CCD),它是以半導體表面附近存儲的電荷作為信息,控制表面附近的勢阱使電荷在表面附近向某一方向轉移。這種器件通常可以用作延遲線和存儲器 等;配上光電二極管列陣,可用作攝像管。 普陀區半導體器件技術半導體器件行業的未來在哪里?無錫微原電子科技為你揭曉答案!
空間電荷區:擴散到P區的自由電子與空穴復合,而擴散到N區的空穴與自由電子復合,所以在交界面附近多子的濃度下降,P區出現負離子區,N區出現正離子區,它們是不能移動,稱為空間電荷區。電場形成:空間電荷區形成內電場。空間電荷加寬,內電場增強,其方向由N區指向P區,阻止擴散運動的進行。漂移運動:在電場力作用下,載流子的運動稱漂移運動。PN結的形成過程:將P型半導體與N型半導體制作在同一塊硅片上,在無外電場和其它激發作用下,參與擴散運動的多子數目等于參與漂移運動的少子數目,從而達到動態平衡,形成PN結。電位差:空間電荷區具有一定的寬度,形成電位差Uho,電流為零。耗盡層:絕大部分空間電荷區內自由電子和空穴的數目都非常少,在分析PN結時常忽略載流子的作用,而只考慮離子區的電荷,稱耗盡層。
本征半導體:不含雜質且無晶格缺陷的半導體稱為本征半導體。在極低溫度下,半導體的價帶是滿帶,受到熱激發后,價帶中的部分電子會越過禁帶進入能量較高的空帶,空帶中存在電子后成為導帶,價帶中缺少一個電子后形成一個帶正電的空位,稱為空穴。空穴導電并不是實際運動,而是一種等效。電子導電時等電量的空穴會沿其反方向運動。它們在外電場作用下產生定向運動而形成宏觀電流,分別稱為電子導電和空穴導電。
這種由于電子-空穴對的產生而形成的混合型導電稱為本征導電。導帶中的電子會落入空穴,電子-空穴對消失,稱為復合。復合時釋放出的能量變成電磁輻射(發光)或晶格的熱振動能量(發熱)。
在一定溫度下,電子-空穴對的產生和復合同時存在并達到動態平衡,此時半導體具有一定的載流子密度,從而具有一定的電阻率。溫度升高時,將產生更多的電子-空穴對,載流子密度增加,電阻率減小。無晶格缺陷的純凈半導體的電阻率較大,實際應用不多。 無錫微原電子科技,半導體器件行業的佼佼者,品質值得信賴!
大多數半導體使用單晶硅,但使用的其他材料包括鍺、砷化鎵(GaAs)、砷化鎵、氮化鎵(GaN)和碳化硅(SiC)。半導體材料的導電率是由晶體結構中引起自由電子過剩和缺乏的雜質決定的,一般是通過多數載流子(N型半導體中的電子,P型半導體中的空穴)來負責的,但是,各種半導體,例如晶體管為了在器件中工作,需要少數載流子(N型半導體中的空穴和P型半導體中的電子)。半導體的整流效應(*在一個方向上通過電流的特性)**初是在方鉛礦晶體中發現的。早期的無線電接收器(礦石無線電)是在方鉛礦晶體的表面上發現的,上面涂有稱為“貓須”的鉛存儲工具。據說,使用了稱為“”的細金屬線的輕微接觸。無錫微原電子科技,半導體器件行業的創新典范,值得學習與借鑒!嘉定區自動化半導體器件
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半導體的分類,按照其制造技術可以分為:集成電路器件,分立器件、光電半導體、邏輯IC、模擬IC、儲存器等大類,一般來說這些還會被分成小類。此外還有以應用領域、設計方法等進行分類,雖然不常用,但還是按照IC、LSI、VLSI(超大LSI)及其規模進行分類的方法。此外,還有按照其所處理的信號,可以分成模擬、數字、模擬數字混成及功能進行分類的方法。
電阻率介于金屬和絕緣體之間并有負的電阻溫度系數的物質。半導體室溫時電阻率約在10E-5~10E7歐·米之間,溫度升高時電阻率指數則減小。半導體材料很多,按化學成分可分為元素半導體和化合物半導體兩大類。 秦淮區半導體器件構件
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