不同类型的半导体器件

在本文中,我们将一般地看到关于半导体器件的一点,是什么常见的半导体器件和半导体的许多其他方面。

介绍

在过去的70年中,半导体成为电子产品制造中的关键因素。由于晶体管的发明,电子产品世界始终在研究,开发,制造,带来新设备和技术方面的指数曲线。

电子设备是关于处理信息的信息,即在行业和制造,通信,艺术,医药领域的高速传输,采集和处理,即使在战争中。

但所有这些都可以拨回现代电子产品的核心及其制造:半导体器件。

尽管电子系统是在金属,绝缘体和半导体的帮助下制造的(稍后更多的),所以半导体被认为是电子器件的骨干。

什么是半导体?

在进入关于不同类型的半导体器件的讨论之前,必须了解半导体是什么。

简单地说的半导体是既不是导体也不是绝缘体的材料。根据其进行电力的能力,将材料分为导体,绝缘体和半导体的材料。

导体是具有非常好的电力承载能力的材料。通常金属具有良好的导电性,您可以在家庭电线中找到铜或铝。

相反,绝缘体是导电性非常差的材料。玻璃,木材和纸质是绝缘体的良好示例。

现在让我们谈谈我们的讨论中的重要形式的材料,即半导体。在室温下,半导体是电导率低于导体的材料,但电导率越高比绝缘体更高。

笔记:为了更详细地了解半导体,您必须深入进入精美复杂的量子力学,这是“当然”的讨论范围。

半导体材料

以电导率与Ω单位的电导率说话-1厘米-1,半导体材料是10之间导电率的那些-9ω.-1厘米-110.2ω.-1厘米-1

传统上,硅(Si)和锗(Ge)等IV组元素被认为是仅具有单个原子物种的半导体。

还有其他类型的半导体材料,其可以通过将来自III组的元件与族元素的元素组合而形成,并且它们被称为化合物半导体。砷化镓(GaAs)是该类别中最佳已知的半导体材料,实际上它是硅作为最常用的半导体材料。

什么是半导体器件?

简单地单词,半导体器件是一种类型电子元器件基于硅(Si),锗(Ge)和砷化镓(GaAs)等半导体材料设计,开发和制造。

自1940年代后期(或1950年代早期)以来,半导体成为电子产品的主要材料及其变体,如光电子和热电子。

在电子设备中使用半导体材料之前,使用真空管的电子元件设计。真空管和半导体器件之间的主要区别在于,在真空管中,在半导体器件的情况下,在气态状态下发生电子的导通,它发生在“固态”中。

半导体器件可以作为离散组件设备以及集成电路找到。

为什么半导体?

在电子设备和部件制造中使用半导体器件(并因此底层半导体材料)的主要原因是能够容易地操纵其电荷载体的电导率I.电子和孔。

如前所述,半导体材料的导电性在于导体和绝缘体的电导率。即使是这种电导率也可以通过外部或内部因素进一步控制电场,磁场,光,温度和机械变形。

忽略温度和光类似的外部因素,目前,通常对半导体材料进行称为掺杂的过程,其中将杂质引入其结构以改变结构以及电性能。

纯半导体称为本征半导体,而纯度或掺杂的半导体称为外部半导体。

当掺杂后半导体结构中的自由电子的数量增加时,半导体被称为N型半导体。类似地,如果孔增加,则称为p型半导体。

不同类型的半导体器件

以下是一些常用的半导体器件的小列表。基于设备的物理结构,下列列表被分类为双终端设备和三终端设备。

双终端半导体器件

  • 二极管
  • 肖特基二极管
  • 发光二极管(LED)
  • 皮肤
  • 齐纳二极管
  • 照片二极管(照片晶体管)
  • PIN二极管
  • 激光二极管
  • 隧道二极管
  • 照片牢房
  • 太阳能电池
  • Gunn二极管
  • 灭绝二极管
  • 电视二极管(瞬态电压抑制二极管)
  • VCSEL(垂直腔表面发射激光)

三终端半导体器件

  • 双极晶体管
  • 场效应晶体管
  • 绝缘栅双极晶体管(IGBT)
  • 达林顿晶体管
  • 硅控制整流器(SCR)
  • 三条第三件
  • 晶闸管
  • UNIICenction晶体管

还有一些四端半导体,如光耦合器(光电耦合器)和霍尔效应传感器。

有关一些上述半导体器件的更多信息,请阅读“P-n结二极管“,”晶体管“,”晶闸管“。

半导体器件的应用

如前所述,半导体器件是几乎所有电子设备的基础。半导体器件的一些应用是:

  • 晶体管是各种集成电路的主要组件,如微处理器。
  • 事实上,它们是逻辑门和其他数字电路构造的主要组成部分。
  • 晶体管也用于像放大器和振荡器等模拟电路。

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