集成电路(jíchéng-diànlù)1.半导体的结构(jiégòu)半导体的结合(jiéhé)和晶体结构2.半导体中的载流子：能够(nénggòu)导电的自由粒子电子：Electron，带负电的导电载流子，是价电子脱离原子束缚后形成的自由电子，对应于导带中占据的电子空穴(kōnɡxué)：Hole，带正电的导电载流子，是价电子脱离原子束缚后形成的电子空位，对应于价带中的电子空位价带：0K条件下被电子(diànzǐ)填充的能量最高的能带导带：0K条件下未被电子(diànzǐ)填充的能量最低的能带禁带：导带底与价带顶之间能带带隙：导带底与价带顶之间的能量差半导体中载流子的行为(xíngwéi)可以等效为自由粒子，但与真空中的自由粒子不同，考虑了晶格作用后的等效粒子有效质量可正、可负，取决于与晶格的作用4.半导体的掺杂(chānzá)施主(shīzhǔ)和受主浓度：ND、NA本征载流子浓度(nóngdù)：n=p=ninp=ni2ni与禁带宽度和温度有关6.非本征半导体的载流子多子：多数载流子n型半导体：电子(diànzǐ)p型半导体：空穴少子：少数载流子n型半导体：空穴p型半导体：电子(diànzǐ)7.电中性条件(tiáojiàn):正负电荷之和为0n型半导体：电子(diànzǐ)nNd空穴pni2/Ndp型半导体：空穴pNa电子(diànzǐ)nni2/Na8.过剩(guòshèng)载流子9.载流子的输运(shūyùn)影响迁移率的因素：有效质量(zhìliàng)平均弛豫时间（散射〕扩散(kuòsàn)电流过剩(guòshèng)载流子的扩散和复合描述(miáoshù)半导体器件工作的基本方程方程的形式1电流(diànliú)连续方程电流密度方程(fāngchéng)爱因斯坦关系重点作业半导体器件物理(wùlǐ)基础北京大学据统计：半导体器件主要有67种，另外还有110个相关的变种(biànzhǒng)所有这些器件都由少数基本模块构成：pn结金属－半导体接触MOS结构异质结超晶格PN结的结构(jiégòu)1.PN结的形成(xíngchéng)2.平衡的PN结：没有外加(wàijiā)偏压费米(fèimǐ)能级EF：反映了电子的填充水平某一个能级被电子占据的几率为：E=EF时，能级被占据的几率为1/2本征费米(fèimǐ)能级位于禁带中央自建势qVbi3.正向偏置(piānzhì)的PN结情形正向(zhènɡxiànɡ)的PN结电流输运过程4.PN结的反向(fǎnxiànɡ)特性5.PN结的特性(tèxìng)6.PN结的击穿(jīchuān)§2.4双极晶体管双极晶体管的两种形式(xíngshì)：NPN和PNP双极晶体管的结构(jiégòu)和版图示意图/2.3NPN晶体管的电流输运(shūyùn)机制NPN晶体管的电流(diànliú)输运2.3NPN晶体管的几种(jǐzhǒnɡ)组态3.晶体管的直流特性(tèxìng)3.晶体管的直流特性(tèxìng)4.晶体管的特性(tèxìng)参数4.晶体管的特性(tèxìng)参数4.晶体管的特性(tèxìng)参数（续）4.晶体管的特性(tèxìng)参数（续）5.BJT的特点(tèdiǎn)输入电容(diànróng)由扩散电容(diànróng)决定缺点(quēdiǎn)：当代(dāngdài)BJT结构§2.5MOS场效应晶体管1.MOS电容(diànróng)关于(guānyú)电容一MOS结构(jiégòu)未加偏压(piānyā)时的MOS结构功函数(hánshù)平带电压(diànyā)施加偏压后的不同(bùtónɡ)状态：积累、耗尽、反型施加偏压(piānyā)后的不同状态：积累、耗尽、反型施加偏压后的不同(bùtónɡ)状态：积累、耗尽、反型施加(shījiā)偏压后的不同状态：积累、耗尽、反型MOS场效应晶体管/////转移特性(tèxìng)曲线长沟MOSFET的输出特性亚0.1微米(wēimǐ)MOSFET器件的发展趋势作业(zuòyè)感谢您的观看(guānkàn)。