半導(dǎo)體器件new

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1、湖南人文科技學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))目錄摘要1關(guān)鍵詞1Abstract1Keywords.11.引言12.半導(dǎo)體的基本性質(zhì)22.1半導(dǎo)體與晶體結(jié)構(gòu)2.2半導(dǎo)體的能帶2.3雜志半導(dǎo)體的載流子濃度3.PN結(jié)機(jī)理與特性3.1平衡PN結(jié)的機(jī)理與特性3.2正向PN結(jié)的機(jī)理與特性3.3反向PN結(jié)的機(jī)理與特性3.4PN結(jié)的擊穿效應(yīng)，電容效應(yīng)4.三極管的工作原理、特性和電學(xué)參數(shù)4.1三極管的工作原理4.2三極管的特性4.3三極管的電學(xué)參數(shù)11湖南人文科技學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))4.MOS場(chǎng)效應(yīng)管工作原理、特性和電學(xué)參數(shù)64.1MOS場(chǎng)

2、效應(yīng)管的工作原理4.2MOS場(chǎng)效應(yīng)管的特性4.3MOS場(chǎng)效應(yīng)管的電學(xué)參數(shù)5.以ZnO薄膜試驗(yàn)解說(shuō)其光電性質(zhì)85.1采用磁控濺射法制備ZnO薄膜5.2.研究ZnO薄膜表面V型缺陷對(duì)近帶邊發(fā)射的影響6.小結(jié)10參考文獻(xiàn)10致謝：1111湖南人文科技學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))半導(dǎo)體器件的性能研究摘要：隨著科技和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，半導(dǎo)體器件在我們生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而在半導(dǎo)體器件中有機(jī)半導(dǎo)體應(yīng)用最為廣泛。即將探索和解說(shuō)有機(jī)半導(dǎo)體器件的電學(xué)性能，揭開(kāi)其神秘的面紗。首先主要從半導(dǎo)體的基本性質(zhì)和PN結(jié)的機(jī)理與特性、雙極型晶體管（三極

3、管）和MOS場(chǎng)效應(yīng)管的電學(xué)參數(shù)導(dǎo)入。其次再分析雙極型晶體管（三極管）和MOS場(chǎng)效應(yīng)管的工作原理、特性，解說(shuō)有機(jī)半導(dǎo)體的場(chǎng)效應(yīng)現(xiàn)象。最后以ZnO薄膜的試驗(yàn)解說(shuō)其光電學(xué)性質(zhì)。關(guān)鍵詞：ZnO薄膜　性能　應(yīng)用發(fā)光性能1引言半導(dǎo)體材料是導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體和絕緣體之間的一類材料，這類材料具有獨(dú)特的功能特性。以硅、鍺、砷化鎵、氮化鎵等為代表的半導(dǎo)體材料已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電予元件、高密度信息存儲(chǔ)、光電器件等領(lǐng)域。隨著人們對(duì)物質(zhì)世界認(rèn)識(shí)的逐步深入，一批具有半導(dǎo)體特性的有機(jī)功能材料被開(kāi)發(fā)出來(lái)了，并且正嘗試應(yīng)用于傳統(tǒng)半導(dǎo)體材料的領(lǐng)域。在1

4、874年，人們就開(kāi)始了半導(dǎo)體器件的研究。然而，直到1947年朗訊(Lucent)科技公司所屬貝爾實(shí)驗(yàn)室(前身為AT&T貝爾實(shí)驗(yàn)室)的一個(gè)研究小組發(fā)明了雙極晶體管后p，41，半導(dǎo)體器件物理的研究才有了根本性的突破，從此拉開(kāi)了人類社會(huì)步入電子時(shí)代的序幕。在發(fā)明晶體管之后，隨著硅平面工藝的迸步和集成電路的發(fā)明，從小規(guī)模、中規(guī)模集成電路到大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路不斷發(fā)展，出現(xiàn)了今天這樣的以微電子技術(shù)為基礎(chǔ)的電子信息技術(shù)與產(chǎn)業(yè)，所以晶體管及其相關(guān)的半導(dǎo)體器件成了當(dāng)今全球市場(chǎng)份額最大的電子工業(yè)基礎(chǔ)。在無(wú)機(jī)半導(dǎo)體器件領(lǐng)域，主

5、要有四種器件結(jié)構(gòu)，如下所示(圖1．1)：(1)金屬一半導(dǎo)體界面(圖a)。這種界面可以用作整流接觸，即肖特基勢(shì)壘，或用作歐姆接觸?？梢灾谱鱉ESFET。(2)P--n結(jié)(圖b)。將P型半導(dǎo)體與N型半導(dǎo)體制作在同一塊硅片上，在無(wú)外電場(chǎng)和其它激發(fā)作用下，參與擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的多子數(shù)目等于參與漂移運(yùn)動(dòng)的少子數(shù)目，從而達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，形成PN結(jié)如圖(1.2)所示?？梢灾谱骶чl管。(3)異質(zhì)結(jié)界面(圖c)，即在兩種不同的半導(dǎo)體之間形成的界面?？梢灾瞥呻p異質(zhì)結(jié)激光器、共振隧穿二極管(R1D)。(4)金屬一氧化物一半導(dǎo)體(MOS)結(jié)構(gòu)(

6、圖d)?？梢灾谱鱉OSFET。11湖南人文科技學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))利用不同的半導(dǎo)體材料、采用不同的工藝和幾何結(jié)構(gòu)，已研制出種類繁多、功能用途各異的多種晶體二極，可用來(lái)產(chǎn)生、控制、接收、變換、放大信號(hào)和進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換。晶體二極管的頻率覆蓋范圍可從低頻、高頻、微波、毫米波、紅外直至光波。三端器件一般是有源器件，典型代表是各種晶體管（又稱晶體三極管）。晶體管又可以分為雙極型晶體管和場(chǎng)效應(yīng)晶體管兩類。根據(jù)用途的不同，晶體管可分為功率晶體管微波晶體管和低噪聲晶體管。除了作為放大、振蕩、開(kāi)關(guān)用的一般晶體管外，還有一些特殊用途

7、的晶體管，如光晶體管、磁敏晶體管，場(chǎng)效應(yīng)傳感器等。這些器件既能把一些環(huán)境因素的信息轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，又有一般晶體管的放大作用得到較大的輸出信號(hào)。此外，還有一些特殊器件，如單結(jié)晶體管可用于產(chǎn)生鋸齒波，可控硅可用于各種大電流的控制電路，電荷耦合器件可用作攝橡器件或信息存儲(chǔ)器件等。在通信和雷達(dá)等軍事裝備中，主要靠高靈敏度、低噪聲的半導(dǎo)體接收器件接收微弱信號(hào)。隨著微波通信技術(shù)的迅速發(fā)展，微波半導(dǎo)件低噪聲器件發(fā)展很快，工作頻率不斷提高，而噪聲系數(shù)不斷下降。微波半導(dǎo)體器件由于性能優(yōu)異、體積小、重量輕和功耗低等特性，在防空反導(dǎo)、

8、電子戰(zhàn)、C（U3）I等系統(tǒng)中已得到廣泛的應(yīng)用。隨著科技和經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步發(fā)展，半導(dǎo)體器件在我們生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。世界半導(dǎo)體行業(yè)巨頭紛紛到國(guó)內(nèi)投資，整個(gè)半導(dǎo)體行業(yè)快速發(fā)展，這也要求材料業(yè)要跟上半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展的步伐?？梢哉f(shuō)，市場(chǎng)發(fā)展為半導(dǎo)體支撐材料業(yè)帶來(lái)前所未有的發(fā)展機(jī)遇。2半導(dǎo)體的基本性質(zhì)和PN結(jié)的機(jī)理與特性半導(dǎo)體材料有五大特性∶電阻率特性，導(dǎo)電特性，光電特性，負(fù)的電阻率溫度特性，整流特