半导体二极管-课件

1、教学课时安排：本章教学为半导体封装固晶流程的实操课程，教学课时安排为 4 个课时，本实验流程为：扩晶刷银胶固晶烘烤（以数码管为例） ；对于单颗引脚式半导体封装的实验流程为扩晶点银胶固晶烘烤。教学目标：根据教材的结构与内容分析，依据课程的教学要求，考虑到学生的之前所学的知识结构，在之前已经掌握半导体封装基础知识的课程下进一步了解 LED 封装技术中的固晶的原理和作用。掌握手动固晶流程的扩晶、刷银胶、固晶、烘烤等工序。实验工具仪器;扩晶机、4 寸扩晶环、显微镜、红光芯片、0.5 寸电路板、涂胶机、台灯、刷子、银胶、。

2、第五章 半导体器件的基本知识,第一节 半导体二极管,了解半导体的基本知识；了解二极管的结构、电路符号及类型；了解二极管的单向导电性、主要参数及伏安特性；了解整流二极管的电路组成及原理；会用万用表检测二极管极性和质量优劣。,一、半导体基本知识,1、半导体：导电能力介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体。主要材料：硅（Si）、锗（Ge）,2、半导体的特性,1）对温度反应灵敏测试，比较如图所示,2）对光照反应灵敏，测试比较如图所示,a)遮光测试 b）不遮光测试,3）掺杂特性,在纯净的半导体中，掺入适量的杂质，会使半导体的导电能。

3、第15章 半导体二极管和三极管,15.3 半导体二极管,15.4 稳压二极管,15.5 半导体三极管,15.2 PN结,15.1 半导体的导电特性,第15章 半导体二极管和三极管,本章要求： 一、理解PN结的单向导电性，三极管的电流分配和电流放大作用； 二、了解二极管、稳压管和三极管的基本构造、工作原理和特性曲线，理解主要参数的意义； 三、会分析含有二极管的电路。,学会用工程观点分析问题，就是根据实际情况，对器件的数学模型和电路的工作条件进行合理的近似，以便用简便的分析方法获得具有实际意义的结果。对电路进行分析计算时，只要能满足技术指标，就。

4、第一章 半导体二极管极其电路1、 什么是本征半导体？什么是杂质半导体（N 型、P 型）？本 征 半 导 体 是 非 常 纯 净 的 半 导 体 晶 体 ， 而 在 单 晶 半 导 体 内 ， 原 子 按 晶 体 结 构 排 列 得 非 常 整齐 。 杂 质 半 导 体 ： 掺 入 微 量 元 素 的 本 征 半 导 体 ， 例 ： N 型 掺 入 五 价 元 素 磷 ， P 型 掺 入 三 价 元素 硼 。2、在半导体中有几种载流子？半导体的导电方式与金属的导电方式有什么不同？答 ： 在 半 导 体 中 有 两 种 载 流 子 ， 电 子 和 空 穴 。 而 金 属 导 体 中 只 有 自 由 电 子 参 与 导 电。

5、1,第1章 常用半导体器件,1.1 半导体的基本知识,1.2 半导体二极管,1.3 晶体三极管,1.4 场效应管,1.5 单结晶体管和晶闸管,1.6 集成电路,预习,上网查询IN4007的英文资料，翻译前两页，了解二极管的基本特性和参数。,3,1.2 半导体二极管,把PN结用管壳封装，然后在P区和N区分别向外引出一个电极，即可构成一个二极管。 根据其用途不同，可以分为：。,检波管,开关管,稳压管,整流管,发光管,二极管简介,4,a. 二极管的结构,点接触型：1.结面积小，不能通过较大的电流2.结电容校小，工作频率高适用于高频检波、脉冲电路及计算机中的开关元件。,外壳,。

6、半导体二极管 整流管：整流管因为其正向工作电流较大，工艺上多采用面结型结构，结电容大， 因此整流二极管工作频率一般小于 3KHZ .例：2CZ31 反向工作电压： 50-800V 正向电流：1A 正向压降：20A 最高温度：150C例：2CZ56 反向工作电压： 100-2000V 正向电流：3A 正向压降：65A 最高温度：140C注：桥式整流器以此此类推。彩电用高频高压硅整流堆： 例：2DGL20 反向工作电压：20KV 正向电流：5MA 正向压降： 10V 正向电流：8MA 反向峰值击穿电压：20V 最大整流电流：5MA 截止频率：100MHZ 零偏压电容：1PF 检波效率：65% 反向电流：200 UA。

7、第三章 半导体二极管及其基本电路 31 半导体基本知识 311 半导体,、光敏、热敏（导电性显著改变）,、掺杂如掺入硼5（B），磷15（P)后导电性显著改变.,特性：、导电性介于绝缘体和导体之间.,常用如:Si14，Ge32,半导体：,绝缘体： cm,导体： cm,元素半导体:,化合物半导体:,GaAs（砷化镓）,312半导体的共价键结构,(束缚电子),简化 模型,硅(锗)的原子结构,、在T=0K并无外界激发时，无自由电子。,、具有晶体结构，原子形成有序排列,共键价连接。（应为三维）,、四价元素，最外层原子轨道上有四个电子，称为价电子。,硅和锗：,313 本征半导体、。

8、2.3 半导体二极管,一、基本结构,PN 结加上管壳和引线，就成为半导体二极管。,点接触型,面接触型,二、伏安特性,死区电压Vth 硅管0.5V,锗管0.1V。,导通电压VD: 硅管0.60.7V, 锗管0.20.3V。,反向击穿电压VBR,门坎电压(死区电压）Vth：通过二极管的电流有一明显值时所加的正向电压。,三、主要参数,1. 最大整流电流 IF,二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。,2. 反向击穿电压VBR,二极管反向击穿时的电压值。击穿时反向电流剧增，二极管的单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。手册上给出的最高反向工作电压VBRM一般是VBR的一半。。

9、第4章 半导体二极管电路,主要内容：半导体材料的特性、PN结的单向导电 性、二极管的类型、二极管的应用 教学重点：二极管的应用教学难点： PN结的单向导电性,4.1 半导体二极管4.2 二极管电路的应用,4.1 半导体二极管,4.1.1 二极管的结构及特点 1. 半导体基础知识 （1） 半导体的特性 导电能力：介于导体和绝缘体之间 特性：热敏特性和光敏特性 分类：P型半导体和N型半导体 a. P型半导体:在半导体硅或锗中掺入少量外层电子只有三个的硼元素时，硼原 子与外层电子数是四个的硅或锗原子组成共价键，自然形成一个空穴，使半导 体中的空穴数增。

10、电子技术 第三版 演示文稿 周敏编写并制作2011 2 1 1半导体二极管 重点 PN结单向导电性 二极管伏安特性 主要参数 一 半导体二极管的结构和符号 二极管由半导体材料制成 半导体 导电能力介于导体与绝缘体之间的一种物质 如硅 Si 。

11、3.3 半导体二极管（Diode）,一、基本结构,PN 结加上管壳和引线，就成为半导体二极管。,点接触型,面接触型,二、伏安特性,死区电压Vth 硅管0.5V,锗管0.1V。,导通压降VD: 硅管0.60.7V,锗管0.20.3V。,反向击穿电压VBR,门坎电压(死区电压）Vth：通过二极管的电流有一明显值时所加的正向电压。,三、主要参数,1. 最大整流电流 IF,二极管长期使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。,2. 反向击穿电压VBR,二极管反向击穿时的电压值。击穿时反向电流剧增，二极管的单向导电性被破坏，甚至过热而烧坏。手册上给出的最高反向工作电压一般是VBR的一。

12、第15章 半导体二极管和三极管,15.3 半导体二极管,15.4 稳压二极管,15.5 半导体三极管,15.2 PN结,15.1 半导体的导电特性,第15章 半导体二极管和三极管,本章要求：一、理解PN结的单向导电性，三极管的电流分配和 电流放大作用；二、了解二极管、稳压管和三极管的基本构造、工 作原理和特性曲线，理解主要参数的意义；三、会分析含有二极管的电路。,学会用工程观点分析问题，就是根据实际情况，对器件的数学模型和电路的工作条件进行合理的近似，以便用简便的分析方法获得具有实际意义的结果。 对电路进行分析计算时，只要能满足技术指标，就。

13、模拟电子技术基础上页 下页 返回半导体二极管1. 半导体二极管的结构和类型 平面型点接触型引线触丝外壳N型锗片 N型硅阳极引线PN结阴极引线金锑合金底座铝合金小球模拟电子技术基础上页 下页 返回半导体二极管的外型和符号正极负极符号外型 负极正极模拟电子技术基础上页 下页 返回模拟电子技术基础上页 下页 返回模拟电子技术基础上页 下页 返回模拟电子技术基础上页 下页 返回半导体二极管的类型(1) 按使用的半导体材料不同分为(2) 按结构形式不同分为硅管锗管点接触型平面型模拟电子技术基础上页 下页 返回2. 半导体二极管的伏安特性 硅。

14、1一复习引入复习 PN 结的单身导电性。二新授一二极管的结构在 PN 结的两端各引出一根电极引线，然后用外壳封装起来就构成了半导体二极管，简称二极管，如图1a所示，其图形符号如图 1b所示。由 P 区引出的电极称正极或阳极 ，由 N 区引出。

15、半导体及二极管,1. 半导体的导电特性,本征半导体硅锗,两种载流子： 空穴 自由电子,N 型半导体,P 型半导体,PN 结的形成,多数载流子的扩散运动,形成 PN 结,扩散运动与漂移运动,PN 结的单向导电性,结加正向电压,PN,（导通）,结加反向电压,PN,（截止）,2. 半导体二极管,二极管的 伏安特性,二极管的主要参数,（1）最大整流电流 IF （2）反向击穿电压 VBR （3）反向电流 IR,二极管基本电路及其分析方法,（1）二极管正向V-I特性的建模理想化模型恒压降模型,（2）模型分析法应用举例1）静态工作情况分析 2）限幅电路 3）开关电路 4）低电压稳压电。

16、二 半导体二极管,2012.12.03,单元五 常用半导体元件及应用,硅管0.5V锗管0.1V,反向击穿 电压U(BR),导通压降,外加电压大于死区电压，二极管才能导通。,外加电压大于反向击穿电压时，二极管被击穿，失去单向导电性。,正向特性,反向特性,硅0.7V 锗0.3V,死区电压,1.二极管的工作特性：,非线性,2.普通二极管主要参数,1）最大整流电流 IOM,二极管长时间使用时，允许流过二极管的最大正向平均电流。,2）反向工作峰值电压URWM,保证二极管不被击穿而给出的反向峰值电压，一般是反向击穿电压U(BR)的一半或三分之二。点接触型D 管为数十伏，面接触型D。

17、半导体二极管,模拟电子技术基础课程,半导体二极管,电阻,二极管,一、二极管的构成及引脚识别,PN 结加上管壳和引线，就成为半导体二极管。,二极管的电路符号：,二、二极管的伏安特性及电流方程,开启电压,反向饱和电流,击穿电压,温度的电压当量,二极管的电流与其端电压的关系称为伏安特性。,从二极管的伏安特性可以反映出： 1. 单向导电性,2. 伏安特性受温度影响,T（）正向特性左移，反向特性下移。电流增大。,正向特性为指数曲线,反向特性为横轴的平行线,三、二极管的等效电路,理想二极管,近似分析中最常用,导通时i与u成线性关系,？,例题讨。

18、第一章 半导体二极管练习题 一、填空1. 当温度升高时，由于二极管内部少数载流子浓度 ，因而少子漂移而形成的反向电流 ，二极管反向伏安特性曲线 移。2. 在 PN 结形成过程中，载流子扩散运动是 作用下产生的，漂移运动是 作用下产生的。3. 在本征半导体中掺入 价元素得 N 型半导体，掺入 价元素则得 P 型半导体。4. 半导体中有 和 两种载流子参与导电，其中 带正电，而 带负电。5. 本征半导体掺入微量的五价元素，则形成 型半导体，其多子为 ，少子为 。6. 纯净的具有晶体结构的半导体称为 ，采用一定的工艺掺杂后的半导体称为 。7. PN 结。

19、半导体二极管,东西湖职校电子电器 徐志远,学习内容,1.形形色色的二极管 2.半导体 3.半导体二极管的结构和类型 4.二极管的伏安特性曲线 5.二极管的主要参数 6.二极管的检测方法 7.二极管的等效电路及应用 8.稳压二极管 9.发光二极管,普通二极管,整流管,开关管,形形色色的二极管,阻尼二极管,高频二极管,金属封装整流二极管,形形色色的二极管,发光二极管,形形色色的二极管,发光二极管,形形色色的二极管,形形色色的二极管,快恢复二极管,肖特基二极管,形形色色的二极管,二极管的封装 用于电视机、收音机、电源装置等电子产品中的各种不同外形的。