半導體器件

　　半導體器件是導電性介于良導電體與絕緣體之間，利用半導體材料特殊電特性來完成特定功能的電子器件，可用來產(chǎn)生、控制、接收、變換、放大信號和進行能量轉換。

　　半導體器件的半導體材料是硅、鍺或砷化鎵，可用作整流器、振蕩器、發(fā)光器、放大器、測光器等器材。為了與集成電路相區(qū)別，有時也稱為分立器件。絕大部分二端器件（即晶體二極管）的基本結構是一個PN結。

　　半導體器件的符號和名稱

　　晶體二極管的圖形符號

　　晶體三極管的圖形符號

　　場效應晶體管的圖形符號

　　半導體器件的分類

　　1、晶體二極管

　　晶體二極管的基本結構是由一塊P型半導體和一塊N型半導體結合在一起形成一個PN結。在PN結的交界面處，由于P型半導體中的空穴和N型半導體中的電子要相互向對方擴散而形成一個具有空間電荷的偶極層。這偶極層阻止了空穴和電子的繼續(xù)擴散而使PN結達到平衡狀態(tài)。當PN結的P端（P型半導體那邊）接電源的正極而另一端接負極時，空穴和電子都向偶極層流動而使偶極層變薄，電流很快上升。如果把電源的方向反過來接，則空穴和電子都背離偶極層流動而使偶極層變厚，同時電流被限制在一個很小的飽和值內（稱反向飽和電流）。

　　因此，PN結具有單向導電性。此外，PN結的偶極層還起一個電容的作用，這電容隨著外加電壓的變化而變化。在偶極層內部電場很強。當外加反向電壓達到一定閾值時，偶極層內部會發(fā)生雪崩擊穿而使電流突然增加幾個數(shù)量級。利用PN結的這些特性在各種應用領域內制成的二極管有：整流二極管、檢波二極管、變頻二極管、變容二極管、開關二極管、穩(wěn)壓二極管（曾訥二極管）、崩越二極管（碰撞雪崩渡越二極管）和俘越二極管（俘獲等離子體雪崩渡越時間二極管）等。此外，還有利用PN結特殊效應的隧道二極管，以及沒有PN結的肖脫基二極管和耿氏二極管等。

　　2、雙極型晶體管

　　它是由兩個PN結構成，其中一個PN結稱為發(fā)射結，另一個稱為集電結。兩個結之間的一薄層半導體材料稱為基區(qū)。接在發(fā)射結一端和集電結一端的兩個電極分別稱為發(fā)射極和集電極。接在基區(qū)上的電極稱為基極。在應用時，發(fā)射結處于正向偏置，集電極處于反向偏置。通過發(fā)射結的電流使大量的少數(shù)載流子注入到基區(qū)里，這些少數(shù)載流子靠擴散遷移到集電結而形成集電極電流，只有極少量的少數(shù)載流子在基區(qū)內復合而形成基極電流。集電極電流與基極電流之比稱為共發(fā)射極電流放大系數(shù)。在共發(fā)射極電路中，微小的基極電流變化可以控制很大的集電極電流變化，這就是雙極型晶體管的電流放大效應。雙極型晶體管可分為NPN型和PNP型兩類。

　　3、場效應晶體管

　　它依靠一塊薄層半導體受橫向電場影響而改變其電阻（簡稱場效應），使具有放大信號的功能。這薄層半導體的兩端接兩個電極稱為源和漏。控制橫向電場的電極稱為柵。