可能大家在使用半導(dǎo)體器件的時(shí)候只是在使用它的電氣屬性，并沒(méi)有很好的關(guān)心下它是什么原因才有了這樣的電氣屬性，那么我們本篇就從物理結(jié)構(gòu)分析下PN結(jié)吧。

首先看一張比較陳舊的圖圖：

（就按自己的筆記簡(jiǎn)單談?wù)勛约旱睦斫獍桑坏街幷?qǐng)各位積極留言?。?/p>

1.怎樣選取母體（基片） ？

答:我們?cè)谶x取襯底時(shí)首先選取電中性的，在元素周期表中，外部電子數(shù)目處于4（C,Si,Ge，Sn，Pb）的為金屬和非金屬之間，稱(chēng)為半導(dǎo)體，元素屬性教穩(wěn)定。

對(duì)于為什么選Si，Ge，而不是其他的，原因可能是，Si，Ge資源多，獲取成熟的本征半導(dǎo)體工藝相對(duì)成熟，或者別的原因。

2.本征半導(dǎo)體？

答:純度99.9...%(小數(shù)點(diǎn)后9個(gè)9) 硅（Si），鍺（Ge）

3.什么是P型半導(dǎo)體，N型半導(dǎo)體？

答：在本征半導(dǎo)體上摻雜不同元素，（常 磷P +5，硼B(yǎng) +3）使該半導(dǎo)體屬性有所變化，這樣

N型半導(dǎo)體： 摻雜 磷p 由于P +5，相對(duì)應(yīng)原子核外最外層電子有5個(gè)，正如大家知道的，外部電子層有 2 4 8的時(shí)候是趨于穩(wěn)定的，（磷原子外層的五個(gè)外層電子的其中四個(gè)與周?chē)陌雽?dǎo)體原子形成共價(jià)鍵，多出的一個(gè)電子幾乎不受束縛，較為容易地成為自由電子。）因此大部分P原子在半導(dǎo)體中失去電子，這樣在半導(dǎo)體中就會(huì)分布許多電子（-1價(jià)），這樣摻雜P原子后的半導(dǎo)體稱(chēng)為N型半導(dǎo)體；（之后P變成+1價(jià)的P離子）

P型半導(dǎo)體： 摻雜 硼B(yǎng) 由于B +3，相對(duì)應(yīng)原子核外最外層電子有3個(gè)，易得到電子，硼原子外層的三個(gè)外層電子與周?chē)陌雽?dǎo)體原子形成共價(jià)鍵的時(shí)候，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)“空穴”，這個(gè)空穴可能吸引束縛電子來(lái)“填充”，對(duì)于空穴只是一個(gè)名詞，可以理解成極易得到電子的一個(gè)單元，稱(chēng) +1價(jià)；這樣摻雜B原子后的半導(dǎo)體稱(chēng)為P型半導(dǎo)體；（之后B變成—1價(jià)的B離子）

4.PN結(jié)

解析：百科這么講“將P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體制作在同一塊半導(dǎo)體（通常是硅或鍺）基片上”，首先大家可以理解成兩塊半導(dǎo)體的結(jié)合，P與N 的結(jié)合，

漂移，擴(kuò)散， 多子概念結(jié)合上圖

在一塊完整的硅片上，用不同的摻雜工藝使其一邊形成N型半導(dǎo)體，另一邊形成P型半導(dǎo)體，此時(shí)兩邊電荷分布相當(dāng)不均勻，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)使P區(qū)空穴往N區(qū)運(yùn)動(dòng)，N區(qū)電子往P區(qū)運(yùn)動(dòng)，在P區(qū)和N區(qū)的交界處附近被相互中和掉，使P區(qū)一側(cè)因失去空穴而留下不能移動(dòng)的負(fù)離子，N區(qū)一側(cè)因失去電子而留下不能移動(dòng)的正離子。這樣在兩種半導(dǎo)體交界處逐漸形成由正、負(fù)離子組成的空間電荷區(qū)（耗盡層）。由于P區(qū)一側(cè)帶負(fù)電，N區(qū)一側(cè)帶正電，所以出現(xiàn)了方向由N區(qū)指向P區(qū)的內(nèi)電場(chǎng)。

當(dāng)擴(kuò)散和漂移運(yùn)動(dòng)達(dá)到平衡后，空間電荷區(qū)的寬度和內(nèi)電場(chǎng)電位就相對(duì)穩(wěn)定下來(lái)。此時(shí)，有多少個(gè)多子擴(kuò)散到對(duì)方，就有多少個(gè)少子從對(duì)方飄移過(guò)來(lái)，二者產(chǎn)生的電流大小相等，方向相反。因此，在相對(duì)平衡時(shí)，流過(guò)PN結(jié)的電流為0。

動(dòng)態(tài)效果可參考：http://my.tv.sohu.com/us/63363990/55712530.shtml

5.低于二極管，其內(nèi)部就是一個(gè)PN結(jié)，下面說(shuō)下正偏與反偏

內(nèi)在原理：

電流的阻塞也就是PN結(jié)的阻塞，單純的半導(dǎo)體導(dǎo)電效果是相當(dāng)好的，剛開(kāi)始沒(méi)有PN結(jié)，由于擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)大于漂移運(yùn)動(dòng)，當(dāng)形成呢電長(zhǎng)后兩種運(yùn)動(dòng)得到了動(dòng)態(tài)平衡，并且形成了PN結(jié)，PN結(jié)形成的過(guò)程中擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)，呈現(xiàn)的電流是向右，當(dāng)內(nèi)部電場(chǎng)慢慢形成的過(guò)程中，少子漂移運(yùn)動(dòng)加大，內(nèi)部電場(chǎng)的形成，是因?yàn)镹區(qū)被中和掉了電子，呈現(xiàn)高電壓（負(fù)電荷不夠），P區(qū)被中和掉了空穴，呈現(xiàn)低壓（正電荷不夠），當(dāng)在P端加正電壓，N端加負(fù)電壓，這樣電荷可以遠(yuǎn)遠(yuǎn)不斷的補(bǔ)充過(guò)來(lái)，所謂的耗盡區(qū)也不會(huì)有電荷不夠的現(xiàn)象，PN結(jié)形成的電場(chǎng)也就被抵消了，擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)加大也就形成電流了；那么加反向電壓呢？N接+，P接-。N區(qū)的多子（電子）多子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的阻礙增強(qiáng)，也就差不多沒(méi)有電流，或者你可以理解為N區(qū)電子被外加電源中和，-電荷更加缺少，呈現(xiàn)內(nèi)部電壓更大，P區(qū)空穴被外加電源中和，呈現(xiàn)負(fù)電壓更大，總體內(nèi)部電場(chǎng)更大，無(wú)法導(dǎo)通，或者擊穿，，；

簡(jiǎn)單記憶方法：

1，順者昌，逆者亡：

解釋?zhuān)篘的多子是電子，好，你就順著它再給它電子，，，；

2，中和內(nèi)部電場(chǎng)法：

內(nèi)電場(chǎng)N+，P-，那么我們就加上P+N—的電壓，來(lái)中和掉內(nèi)電場(chǎng)，中和掉之后你就理解成無(wú)摻雜的半導(dǎo)體，導(dǎo)電性就更不要說(shuō)了 ^_^

草草筆之，還請(qǐng)高手留言，多多批評(píng)

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的PN结讲解的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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