(完整版)电子技术教案——半导体二极管(2)

《电子技术基础与技能》教案《电子技术基础与技能》教案重庆黔江民族职业教育中心教 案课程名称： 电子技术基础与技能 教研组： 电子产品维修 任课教师： 倪 元 兵 授课班级： 2014电子高考 2 班 授课时间： 2015－2016学年第一学期（认识半导体二极管）教学设计模块名称 二极管的认识 模块课时 2模块描述二极管是一种最基本、最简单的半导体器件，广泛应用于电子电路的各个方面，认识半导体二极管是学习电子专业的基础。

的各个方面，认识半导体二极管是学习电子专业的基础。

教学目标 1．了解二极管的结构、原理、伏安特性和主要参数；．了解二极管的结构、原理、伏安特性和主要参数； 2．了解常用特殊二极管的外形、功能和应用。

．了解常用特殊二极管的外形、功能和应用。

3．认识各种常见的电子元件和各种二极管。

．认识各种常见的电子元件和各种二极管。

教学资源 1.聂光林主编《电子技术基础与技能》教材，重庆大学出版社出版重庆大学出版社出版 2. 多媒体课件（PPT ）3. 各种半导体二极管若干各种半导体二极管若干 教学组织通过PPT 演示及教师实物展示操作，让学生能够通过外形认识二极管，演示实验让学生掌握二极管的单向导电性。

极管，演示实验让学生掌握二极管的单向导电性。

教学过程教学阶段（可以按照完成这一模块（任务）的步骤呈现） 学习 任务 知识点 活动设计（教师活动、学生活动） （讲解、示范、组织、指导、安排、操作等）估用时间 一、半导体基础知识础知识 1、物质分类 2、半导体特性特性3、PN 结 教师：多媒体展示半导体的单向导电性及PN 结结构动态图。

结结构动态图。

学生：知道物质的分类、半导体的特性及PN 结的构成结的构成20分钟分钟二、二极管极管 1、结构与符号符号 2、特性、特性 3、二极管伏安特性曲线曲线 4、主要参数教师：教师： 1.1.利用动态图展示二极管的单向利用动态图展示二极管的单向导电性导电性 2.2.利用多媒体讲解伏安特性曲线利用多媒体讲解伏安特性曲线各部分的特点各部分的特点 学生：学生： 1.1.正确叙述二极管的单向导电性 2.2.掌握二极管伏安特性曲线各部分特点及相应参数值部分特点及相应参数值40分钟分钟三、特殊二极管 外形、符号、功能号、功能 教师教师: : 1.1. 图片及实物展示特殊二极管图片及实物展示特殊二极管 2.2. 多媒体介绍相应符号多媒体介绍相应符号3.3. 用典型应用电路说明其功能用典型应用电路说明其功能 学生：学生： 1． 实物识读特殊二极管实物识读特殊二极管 2． 画出相应电子符号画出相应电子符号20分钟分钟作业布置1、简述二极管的单向导电性 2、 作出二极管伏安特性曲线，并简要说明每段的意义 教学后记（半导体二极管的测试）教学设计模块名称 二极管的测试 模块课时 2模块描述 半导体工业是电子工业的基础，二极管是一种最基本、最简单的半导体器件，广泛应用于电子电路的各个方面，要求每位同学能够利用万用表测试半导体的极性、好坏用万用表测试半导体的极性、好坏。

课题1.1 半导体二极管课型新课授课班级授课时数 2 教学目标1．熟识二极管的外形和符号。

2．掌握二极管的单向导电性。

3．理解二极管的伏安特性、理解二极管的主要参数。

教学重点二极管的单向导电性。

教学难点二极管的反向特性。

学情分析教学效果教后记新课A．引入自然界中的物质，按导电能力的不同，可分为导体和绝缘体。

人们又发现还有一类物质，它们的导电能力介于导体和绝缘体之间，那就是半导体。

B．新授课1.1半导体二极管1.1.1什么是半导体1．半导体：导电能力随着掺入杂质、输入电压（电流）、温度和光照条件的不同而发生很大变化，人们把这一类物质称为半导体。

2．载流子：半导体中存在的两种携带电荷参与导电的“粒子”。

（1）自由电子：带负电荷。

（2）空穴：带正电荷。

特性：在外电场的作用下，两种载流子都可以做定向移动，形成电流。

3．N型半导体：主要靠电子导电的半导体。

即：电子是多数载流子，空穴是少数载流子。

4．P型半导体：主要靠空穴导电的半导体。

即：空穴是多数载流子，电子是少数载流子。

1.1.2PN结1．PN结：经过特殊的工艺加工，将P型半导体和N型半导体紧密地结合在一起，则在两种半导体的交界面就会出现一个特殊的接触面，称为PN结。

2．实验演示（1）实验电路（2）现象所加电压的方向不同，电流表指针偏转幅度不同。

（3）结论PN结加正向电压时导通，加反向电压时截止，这种特性称为PN结的单向导电性。

3．反向击穿：PN结两端外加的反向电压增加到一定值时，反向电流急剧增大，称为PN结的反向击穿。

4．热击穿：若反向电流增大并超过允许值，会使PN结烧坏，称为热击穿。

5．结电容（讲解）（引入实验电路，观察现象）PN结存在着电容，该电容称为PN结的结电容。

1.1.3半导体二极管利用PN结的单向导电性，可以用来制造一种半导体器件——半导体二极管。

1．半导体二极管的结构和符号（1）结构：由于管芯结构不同，二极管又分为点接触型（如图a）、面接触型（如图b）和平面型（如图c）。

半导体二极管教案教学目标：1.了解半导体材料的基本性质。

2.理解二极管的原理和工作方式。

3.掌握二极管的符号表示和常见的应用场景。

4.能够正确连接和使用二极管。

教学重点：1.半导体材料的性质和特点。

2.二极管的工作原理和特性。

3.二极管的应用。

教学难点：1.理解二极管的工作方式。

2.掌握二极管的符号表示和连接方法。

教学准备：1.二极管的样本和教具。

2.相关教学PPT。

教学过程：一、导入（10分钟）1.引入半导体材料的基本概念，与导体和绝缘体进行对比，让学生了解半导体的基本性质。

二、理论讲解（30分钟）1.介绍半导体的基本性质，如电导率和能带结构。

2.解释半导体元素的掺杂和杂质激活的概念。

3.分析P型和N型半导体的形成原理和特性。

4.详细讲解二极管的工作原理和特性，包括P-N结和正向、反向偏置的区别。

三、实验演示（20分钟）1.准备样本和教具，展示二极管在电路中的实际应用。

2.运用示波器和万用表等仪器，对二极管进行测试，观察其特性曲线和电流变化。

四、设计任务（30分钟）1.将学生分为小组，每个小组设计一个简单的电路，用到二极管。

2.要求学生根据电路设计要求，正确连接二极管和其他元件，实现特定功能。

3.每个小组通过实际调试和测试，验证电路的正确性和可行性。

五、总结归纳（10分钟）1.让学生总结半导体材料和二极管的基本特性。

2.引导学生回顾实验和设计任务过程中的收获和困难。

参考资料：1.《电子技术基础教程》2.《半导体物理与器件基础》教学反思：本节课对于半导体二极管的教学，其中可借助示波器和万用表等仪器，加深学生对二极管特性的理解。

在设计任务中，可以给学生提供一些实际应用场景的例子，激发学生的兴趣和创造力。

另外，教学过程中可以适当加入小组合作学习和讨论的环节，培养学生的团队合作能力。

二极管教案教案：二极管教学目标：1. 了解二极管的原理和结构。

2. 熟悉二极管的符号和特性。

3. 掌握二极管的应用场景和实验操作。

教学准备：黑板、白板、投影仪、二极管实物、导线、万用表、电源等实验器材。

教学过程：一、导入（5分钟）1. 教师引导学生回顾前一节课学习的内容——电路和电流。

2. 提问：你们知道二极管吗？它有什么作用？二、讲解二极管的原理和结构（10分钟）1. 通过PPT展示二极管的结构示意图，解释其中的P型半导体和N型半导体的含义。

2. 解释二极管的工作原理：当正向电压施加在P区域，反向电压施加在N区域时，二极管就会导电，这时电流可以顺利通过；但当反向电压施加在P区域，正向电压施加在N区域时，二极管就会截流，电流无法通过。

三、介绍二极管的符号和特性（15分钟）1. 展示二极管的符号，并解释每个元素的含义。

2. 解释二极管的特性：正向工作电压（0.6-0.7V），反向击穿电压（一般为5-100V）和最大正向电流。

四、实验操作（20分钟）1. 将二极管与电源和万用表连接起来，让学生观察电流的变化。

2. 要求学生分别改变正向电压和反向电压，并观察电流变化情况。

3. 让学生总结实验结果，并回答以下问题：当反向电压施加在P区域，正向电压施加在N区域时，电流是否能通过？五、讨论二极管的应用场景（10分钟）1. 引导学生思考二极管在生活中的应用场景，如整流器、发光二极管、二极管激光器等。

2. 让学生选择一个应用场景，并找出其中使用二极管的原因。

六、小结与作业布置（5分钟）1. 小结二极管的原理、结构和特性。

2. 布置作业：复习总结本节课内容，并找出一个自己感兴趣的二极管应用场景，并写出二极管在其中的作用。

教学反思：通过本节课的教学，学生们对于二极管的原理和结构有了更加深入的了解，也对二极管的符号和特性有了进一步的认识。

通过实验操作，学生们亲自实践，从而更加直观地感受到了二极管的工作原理和特点。

此外，引导学生讨论二极管的应用场景，培养了他们的创新思维，激发了他们对于电子技术的兴趣。

电工学教案半导体二极管和三极管一、教学目标1.了解半导体二极管和三极管的基本结构和工作原理；2.掌握常见半导体二极管和三极管的特性参数；3.能够分析和解决与半导体二极管和三极管相关的电路问题；4.培养学生的动手实践和创新能力。

二、教学内容1.半导体二极管的基本结构和工作原理；2.常见半导体二极管的特性参数和应用；3.三极管的基本结构和工作原理；4.常见三极管的特性参数和应用。

三、教学过程1.导入引入通过介绍电子元器件中的两种重要器件，半导体二极管和三极管，引发学生对相关知识的探究和学习兴趣。

2.课堂讲解2.1半导体二极管2.1.1基本结构和工作原理详细介绍半导体二极管的基本结构，包括P-N结和其注入。

详细介绍半导体二极管的工作原理，包括正向偏置和反向偏置。

2.1.2特性参数和应用介绍半导体二极管的特性参数，包括导通压降、最大反向电压和最大正向电流等。

介绍半导体二极管的应用，包括整流、波形修整等。

2.2三极管2.2.1基本结构和工作原理详细介绍三极管的基本结构，包括三个区域的P-N结和掺杂工艺。

详细介绍三极管的工作原理，包括共发射极、共集电极和共基极的基本工作模式。

2.2.2特性参数和应用介绍三极管的特性参数，包括放大系数、最大耗散功率和最大反向电压等。

介绍三极管的应用，包括放大、开关等。

3.实验演示通过实验演示，让学生亲自搭建电路，观察和验证半导体二极管和三极管的工作原理和特性。

4.小结反思对课堂内容进行总结和归纳，强化学生对半导体二极管和三极管的理解。

四、教学方法1.讲授结合实践通过讲解和实验结合，加深学生对半导体二极管和三极管相关知识的理解和应用能力。

2.探究式学习鼓励学生积极参与课堂互动，提出问题、讨论问题，培养学生的创新思维和解决问题的能力。

五、教学评估1.课堂小测验设置课堂小测验以检测学生对知识的掌握程度。

2.实验报告要求学生根据实验结果和分析写实验报告，评估学生对半导体二极管和三极管的实际操作和分析能力。

课程名称：电工学与电子技术本次课标题：第2讲半导体二极管授课班级上课时间周月日第节上课地点教学目的1、了解半导体二极管的工作原理和主要参数；2、了解稳压管的工作原理和主要参数。

教学目标能力（技能）目标知识目标1、理解半导体的单向导电性；2、掌握半导体二极管的伏安特性和主要参数；3、掌握稳压管的特性。

1、了解半导体二极管的工作原理和主要参数；2、了解稳压管的工作原理和主要参数。

重点难点及解决方法重点：1、PN结的单向导电性；2、二极管的伏伏安特性；3、稳压管的特性。

难点：PN结的单向导电性。

解决办法：例题讲授与学生练习相结合，采用实物讲演法、图文并茂法、概念推演法、循序渐进法等多种教学方法。

参考资料《电工学》、《电工电子学》、《电工电子技术》教学设计课题第2讲半导体二极管教学目的1、了解半导体二极管的工作原理和主要参数；2、了解稳压管的工作原理和主要参数。

教学重点1、PN结的单向导电性；2、二极管的伏伏安特性；3、稳压管的特性。

教学过程及教学内容教学方法引入一、半导体的基础知识课堂提问：物体根据导电能力的强弱可分几类？自然界中的物质，按其导电性能可分为三大类，即导体、绝缘体和半导体。

导体是指导电能力很强的物质，如金、银、铜、铝等金属材料；绝缘体是指那些导电能力极弱，几乎不导电的物质，如塑料、陶瓷、玻璃等；半导体则是导电性能介于导体和绝缘体之间的物质，如硅、锗、砷化镓等常用半导体材料。

—由于绝大多数半导体都是晶体，所以用半导体材料制造的二极管和三极管也常称为晶体二极管和晶体三极管。

启发思考法概念分析（一）半导体的导电特性利用半导体材料可以制成各种半导体器件，但其理由并不在于半导体的导电性能介于导钵和绝缘体之间这一性质，而在于半导体具有以下特殊的性质：1、热敏性：半导体的导电能力随外界温度升高而显著增加。

2、光敏性：半导体的导电能力随光照强度而显著变化。

这些特性称之为半导体的光敏特性和热敏特性，利用光敏特性可以制成光敏元件，利用热敏特性可以制成热敏元件。

教学设计方案教学实施2．二极管特性曲线二极管两端的电压、电流变化的关系曲线，即二极管的伏安特性曲线。

（1）正向特性正向电压较小，这个区域常称为正向特性的“死区”。

一般硅二极管的“死区”电压约为0.5V，锗二极管约为0.2V。

正向电压超过“死区”电压后，电流随电压按指数规律增长。

此时，两端电压降基本保持不变，硅二极管约为0.7V，锗二极管约为0.3V。

（2）反向特性二极管加反向电压，此时流过二极管的反向电流称为漏电流。

当加到二极管两端的反向电压超过某一规定数值时，反向电流突然急剧增大，这种现象称为反向击穿现象，该反向电压称为反向击穿电压，用U（BR）表示。

实际应用时，普通二极管应避免工作在击穿范围，否则会因电流过大而损坏管子失去单向导电性。

1.1.4二极管的使用常识1．二极管的型号国产二极管的型号命名规定由五部分组成（部分二极管无第五部分），国外产品依各国标准而确定。

2．二极管的主要参数（1）最大整流电流IFM（2）反向饱和电流IR（3）最高反向工作电压URM（4）最高工作频率fM例：利用二极管的单向导电性和导通后两端电压基本不变的特点，可以构成限幅（削波）电路来限制输出电压的幅度。

图（a）U D/VI/mA死区电压:硅管0.5V锗管0.2。

导通压降:硅管0.6~0.7V锗管0.2~0.3V反向击穿电压U(BR)反向漏电流很小（ A级）所示为一单向限幅电路。

设输入电压ui=10sinωt （V），Us=5V，为简化分析，常将二极管理想化，即二极管导通时，两端电压降很小，可视为短路，相当于开关闭合，；二极管反向截止时，反向电流很小，相当于开关断开，如图所示。

这样，单向限幅电路输出电压uo被限制在＋5V～－10V之间，其波形如图（b）所示。

将电路稍作改动便可做成双向限幅电路。

利用二极管的这一特性，通常可将其用于电路的过电压保护。

课后拓展1.伏安特性曲线的第一象限和第四象限各告诉我们什么信息？2.结合特性曲线和主要参数，谈一谈使用二极管的注意事项？板书设计一、特性曲线1.特性曲线2.死区电压3.饱和压降4.反向特性二、二极管参数1.I FM2.I R3.U RM4.f M＋－u iU SRVD5V＋－u o（a）单向限幅电路（b）波形u i/Vπ2π3πωt10－10u o/Vπ2π3πωt10－105S S相当于开关闭合相当于开关断开。

第一章半导体二极管内容简介本章首先介绍半导体的导电性能和特点，进而从原子结构给与解释。

先讨论PN结的形成和PN结的特性，然后介绍半导体二极管特性曲线和主要参数。

分析这些管子组成的几种简单的应用电路，最后列出常用二极管参数及技能训练工程。

知识教学目标了解半导体根底知识，掌握PN结的单向导电特性；熟悉二极管的根本结构、伏安特性和主要参数；掌握二极管电路的分析方法；了解特殊二极管及其应用。

技能教学目标能够识别和检测二极管，会测定二极管简单应用电路参数。

本章重点要求掌握器件外特性，以便能正确使用和合理选择这些器件。

如：半导体二极管：伏安特性，主要参数，单向导电性。

二极管电路的分析与应用。

本章难点半导体二极管的伏安特性，主要参数，单向导电性。

二极管电路分析方法。

课时4课时题目：半导体、 PN结教学目标：了解本征半导体，杂质半导体的区别，从而得出半导体特性。

记住半导体PN结的特性。

教学重点：1、半导体特性；2、半导体PN结的特性；教学难点：1、半导体单向导电性。

2、半导体PN结分别加正反向电压导通与截止的特性。

教学方法：讲授教具：色粉笔新课导入：电子技术根底是我们这学期新开的一门专业课，它包含各个根本小型电路的介绍及使用分析，这次课我们来学习一种材质：半导体。

为以后的电路分析打下根底。

新授：从导电性能上看，通常可将物质为三大类：导体：电阻率，缘体：电阻率，半导体：电阻率ρ介于前两者之间。

目前制造半导体器件材料用得最多的有：单一元素的半导体——硅(Si)和锗(Ge);化合物半导体——砷化镓(GaAs)。

1图半导体例如本征半导体了解：纯洁的半导体称为本征半导体。

用于制造半导体器件的纯硅和锗都是四价元素，其最外层原子轨道上有四个电子〔称为价电子〕。

在单晶结构中，由于原子排列的有序性，价电子为相邻的原子所共有，形成图所示的共价健结构，图中+4代表四价元素原子核和内层电子所具有的净电荷。

共价键中的一些价电子由于热运动获得一些能量，从而摆脱共价键的约束成为自由电子，同时在共价键上留下空位，我们称这些空位为空穴，它带正电。

半导体二极管的基本知识教案教案主题：半导体二极管的基本知识教学目标：1.了解半导体二极管的基本结构和工作原理；2.掌握二极管的正向导通和反向截止的条件和特点；3.理解二极管的特性曲线和特殊用途。

教学内容：一、半导体二极管的基本结构和工作原理（200字）1.半导体材料的基本原理；2.半导体二极管的结构组成；3.P-N结的形成和特点；4.二极管的工作原理。

二、二极管的正向导通和反向截止条件和特点（400字）1.正向偏置的条件和特点；2.正向截止的条件和特点；3.反向偏置的条件和特点；4.反向击穿的条件和特点。

三、二极管的特性曲线（300字）1.静态特性曲线的形状和解读；2.动态特性曲线的形状和解读；3.特殊二极管的特性曲线解读。

四、二极管的应用（300字）1.整流二极管的应用；2.稳压二极管的应用；3.发光二级管的应用；4.激光二级管的应用；5.双极型晶体管的应用。

教学过程：一、导入（100字）1.通过展示实际应用中常见的二极管图标引起学生兴趣；2.提问：你了解二极管吗？你知道它有什么作用吗？二、引入新知（400字）1.介绍半导体材料的基本知识，引出半导体二极管的概念；2.讲解半导体二极管的结构组成和工作原理；3.演示实验：用示波器观察二极管的导通和截止过程。

三、学习重点（300字）1.引导学生理解正向导通和反向截止的条件和特点；2.演示实验：观察不同偏置条件下二极管的特性曲线。

四、拓展应用（300字）1.介绍不同类型的二极管的特点和应用；2.分组讨论：学生选择一个特殊二极管进行详细解读。

五、巩固练习（200字）1.课堂练习：选择题和解答题；2.讲解答案，提醒学生注意知识点。

六、总结与评价（100字）1.总结课堂内容，强调重点；2.鼓励学生将所学知识应用到实际问题中。

教学方法：讲授、演示、实验、讨论、练习教学辅助工具：白板、投影仪、示波器、二极管模块、试卷布置作业：让学生自主选择一个二极管的应用领域，撰写一篇短文介绍该应用领域及二极管的作用。

1.半导体二极管及其电路分析【重点】半导体特性、杂质半导体、PN结及其单向导电特性。

【难点】PN结形成及其单向导电特性。

1.1 半导体的基本知识1.1.1 半导体的基本知识（1）导电能力对温度的反应非常灵敏。

（2）导电能力受光照非常敏感。

（3）在纯净的半导体中掺入微量的杂质（指其他元素），它的导电能力会大大增强。

1.1.2 本征半导体纯净的半导体称为本征半导体，常用的本征半导体是硅和锗二晶体。

半导体有两种载流子，自由电子和空穴，如果从本征半导体引出两个电极并接上电源，此时带负电的自由电子指向电源正极作定向运动，形成电子电流，带正电的空穴将向电源负极作定向运动，形成空穴电流，而在外电路中的电流为电子电流和空穴电流之和。

1.1.3 杂质半导体1.N型半导体在硅晶体中掺入微量5价元素，如磷（或者砷、锑等），如图所示。

这种半导体导电主要靠电子，所以称为电子型半导体，简称N型半导本。

在N型半导体中，自由电子是多数载流子，而空穴2.P型半导体如果在硅晶体中，掺入少量的3价元素硼（铟、钾等），如图1-5所示。

这种半导体的导电主要靠空穴，因此称为空穴型半导体，有称P型半导体。

P型半导体的空穴是多数载流子，电子是少数载流子。

结论：N型半导体、P型半导体中的多子都是掺入杂质而造成的，尽管杂质含量很微，但它们对半导体的导电能力却有很大影响。

而它们的少数载流子是热运动产生的，尽管数量很少，但对温度非常敏感，对半导体的性能有很大影响。

1.1.4 PN结及其单向导电特性1.PN结的形成结论：在无外电场或其它因素激发时，PN结处于平衡状态，没有电流通过，空间电荷区是恒定的。

另外，在这个区域内，多子已扩散到对方并复合掉了，好像耗尽了一样，因此，空间电荷区又叫做耗尽层。

2.PN结单向导电性（1）正向特性当PN结外加正向电压（简称正偏），电源正极接P，负极接N，PN结处于导通状态，导电时电阻很小。

（2）反向特性当外加反向电压（简称反偏），电源正极接N，负极接P，PN结处于截止状态结论：PN结正偏时电路中有较大电流流过，呈现低电阻，PN结导通；PN结反偏时电路中电流很小，呈现高电阻，PN结截止，可见PN结具有单向导电性。

模拟电子技术主编第1章半导体二极管及其基本应用1.1.1 半导体的基础知识本证半导体1.定义：纯净的单晶半导体称为本征半导体。

2.本征半导体的原子结构及共价键：共价键内的两个电子由相邻的原子各用一个价电子组成，称为束缚电子。

3.本征激发和两种载流子：——自由电子和空穴受温度的影响，束缚电子脱离共价键成为自由电子，在原来的位置留有一个空位，称此空位为空穴。

在本征半导体中，自由电子和空穴成对出现，数目相同。

复合现象：空穴出现以后，邻近的束缚电子可能获取足够的能量来填补这个空穴，而在这个束缚电子的位置又出现一个新的空位，另一个束缚电子又会填补这个新的空位，这样就形成束缚电子填补空穴的运动。

为了区别自由电子的运动，称此束缚电子填补空穴的运动为空穴运动。

4. 结论(1）半导体中存在两种载流子，一种是带负电的自由电子，另一种是带正电的空穴，它们都可以运载电荷形成电流。

（2）本征半导体中，自由电子和空穴相伴产生,数目相同。

（3）一定温度下，本征半导体中电子空穴对的产生与复合相对平衡，电子空穴对的数目相对稳定。

（4）温度升高，激发的电子空穴对数目增加，半导体的导电能力增强。

这是半导体和导体在导电机制的本质差异。

另一方面，空穴的出现是半导体导电区别导体导电的一个主要特征。

杂质半导体1.定义：为了提高半导体的导电能力可在本征半导体中掺入微量杂质元素，该半导体称为杂质半导体。

2.半导体分类在本征半导体中有意识加入微量的三价元素或五价元素等杂质原子，可使其导电性能显著改变。

根据掺入杂质的性质不同，杂质半导体分为两类：电子型（N 型）半导体和空穴型（P 型）半导体。

（1）N 型半导体在硅（或锗）半导体晶体中，掺入微量的五价元素，如磷（P）、砷（As）等，则构成N 型半导体。

五价的元素具有五个价电子，它们进入由硅（或锗）组成的半导体晶体中，五价的原子取代四价的硅（或锗）原子，在与相邻的硅（或锗）原子组成共价键时，因为多一个价电子不受共价键的束缚，很容易成为自由电子，于是半导体中自由电子的数目大量增加。