半导体发光二极管半导体发光二极管的结构是一个PN结,它正向通电流时,注入的少数载流子靠复合而发光。它可以发出绿光、黄光、红光和红外线等。所用的材料有 GaP、GaAs、GaAs1-xPx、Ga1-xAlxAs、In1-xGaxAs1-yPy等。半导体激光器如果使高效率的半导体发光管的发光区处在一个光学谐振腔内,则可以得到激光输出。这种器件称为半导体激光器或注入式激光器。
**早的半导体激光器所用的PN结是同质结,以后采用双异质结结构。双异质结激光器的优点在于它可以使注入的少数载流子被限制在很薄的一层有源区内复合发光,同时由双异质结结构组成的光导管又可以使产生的光子也被限制在这层有源区内。因此双异质结激光器有较低的阈值电流密度,可以在室温下连续工作。 无锡微原电子科技,半导体器件行业的佼佼者,品质值得信赖!江西什么是半导体器件
载流子的浓度与温度的关系:温度一定,本征半导体中载流子的浓度是一定的,并且自由电子与空穴的浓度相等。当温度升高时,热运动加剧,挣脱共价键束缚的自由电子增多,空穴也随之增多(即载流子的浓度升高),导电性能增强;当温度降低,则载流子的浓度降低,导电性能变差。结论:本征半导体的导电性能与温度有关。半导体材料性能对温度的敏感性,可制作热敏和光敏器件,又造成半导体器件温度稳定性差的原因。杂质半导体:通过扩散工艺,在本征半导体中掺入少量合适的杂质元素,可得到杂质半导体。N型半导体:在纯净的硅晶体中掺入五价元素(如磷),使之取代晶格中硅原子的位置,就形成了N型半导体。多数载流子:N型半导体中,自由电子的浓度大于空穴的浓度,称为多数载流子,简称多子。少数载流子:N型半导体中,空穴为少数载流子,简称少子。施子原子:杂质原子可以提供电子,称施子原子。江西什么是半导体器件无锡微原电子科技,用科技创新推动半导体器件行业的持续发展!
在通信和雷达等***装备中,主要靠高灵敏度、低噪声的半导体接收器件接收微弱信号。随着微波通信技术的迅速发展,微波半导件低噪声器件发展很快,工作频率不断提高,而噪声系数不断下降。微波半导体器件由于性能优异、体积小、重量轻和功耗低等特性,在防空反导、电子战等系统中已得到广泛的应用。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形成一个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形成一个具有空间电荷的偶极层。这偶极层阻止了空穴和电子的继续扩散而使PN结达到平衡状态。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流动而使偶极层变薄,电流很快上升。
设备按照终端数量可以分为二端设备、三端设备和多端设备。目前***使用的固态器件包括晶体管、场效应晶体管(FET)、晶闸管(SCR)、二极管(整流器)和发光二极管(LED)。半导体器件可以用作单独的组件,也可以用作集成多个器件的集成电路,这些器件可以在单个基板上以相同的制造工艺制造。
三端设备:
晶体管结型晶体管达林顿晶体管场效应晶体管 (FET)绝缘栅双极晶体管 (IGBT)单结晶体管光电晶体管静态感应晶体管(SI 晶体管)晶闸管(SCR)门极可关断晶闸管(GTO)双向可控硅开关集成门极换流晶闸管 (IGCT)光触发晶闸管(LTT)静态感应晶闸管(SI晶闸管)。
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半导体器件材料和性能?
大多数半导体使用单晶硅,但使用的其他材料包括锗、砷化镓(GaAs)、砷化镓、氮化镓(GaN)和碳化硅(SiC)。半导体材料的导电率是由晶体结构中引起自由电子过剩和缺乏的杂质决定的,一般是通过多数载流子(N型半导体中的电子,P型半导体中的空穴)来负责的,但是,各种半导体,例如晶体管为了在器件中工作,需要少数载流子(N型半导体中的空穴和P型半导体中的电子)。半导体的整流效应(*在一个方向上通过电流的特性)**初是在方铅矿晶体中发现的。早期的无线电接收器(矿石无线电)是在方铅矿晶体的表面上发现的,上面涂有称为“猫须”的铅存储工具。据说,使用了称为“”的细金属线的轻微接触。 在半导体器件的海洋中,无锡微原电子科技乘风破浪,勇往直前!栖霞区节能半导体器件
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本征半导体:不含杂质且无晶格缺陷的半导体称为本征半导体。在极低温度下,半导体的价带是满带,受到热激发后,价带中的部分电子会越过禁带进入能量较高的空带,空带中存在电子后成为导带,价带中缺少一个电子后形成一个带正电的空位,称为空穴。空穴导电并不是实际运动,而是一种等效。电子导电时等电量的空穴会沿其反方向运动。它们在外电场作用下产生定向运动而形成宏观电流,分别称为电子导电和空穴导电。
这种由于电子-空穴对的产生而形成的混合型导电称为本征导电。导带中的电子会落入空穴,电子-空穴对消失,称为复合。复合时释放出的能量变成电磁辐射(发光)或晶格的热振动能量(发热)。
在一定温度下,电子-空穴对的产生和复合同时存在并达到动态平衡,此时半导体具有一定的载流子密度,从而具有一定的电阻率。温度升高时,将产生更多的电子-空穴对,载流子密度增加,电阻率减小。无晶格缺陷的纯净半导体的电阻率较大,实际应用不多。 江西什么是半导体器件
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