11/132三、杂质半导体掺入的三价元素如B（硼）、AI（铝）等，形成P型半导体，也称空穴型半导体掺入杂质的本征半导体杂质半导体掺杂后半导体的导电率大为提高掺入的五价元素如P（磷）、砷等形成N型半导体，也称电子型半导体
11/132 三、杂质半导体 杂质半导体 掺入杂质的本征半导体。 掺杂后半导体的导电率大为提高。 掺入的三价元素如B（硼）、Al（铝） 等，形成P型半导体，也称空穴型半导体。 掺入的五价元素如P（磷） 、砷等， 形成N型半导体，也称电子型半导体
12/132(续）三、杂质半导体N型半导体在本征半导体中掺入的五价元素，如P。由于五价元素很容易贡献电子，因此将其称为施主杂质施主杂质因提供自由电子而带正电荷成为正离子导带施主0000000能级价带由热激发形成杂质原子提供空穴是少子自由电子是多子（即多数载流子）
12/132 N型半导体 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +45 +4 +5 在本征半导体中掺入的五价元素，如P。 价带 导带 + + + + + + + 施主 能级 自由电子是多子（即多数载流子） 空穴是少子 杂质原子提供 由热激发形成 由于五价元素很容易贡献电 子，因此将其称为施主杂质。 施主杂质因提供自由电子而 带正电荷成为正离子。 三、杂质半导体（续）
13/132问题：与本证半导体相比，N型半导体中空穴多了？还是少了？N型半导体空穴是少子自由电子是多子（即多数载流子）
13/132 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +45 +4 +5 自由电子是多子（即多数载流子） 空穴是少子 问题：与本征半导体相比，N型半导体中空穴多了？ 还是少了？ N型半导体
14/132举例：锗原子密度为4.4×1022/cm3，锗本征半导n=2.5×1013/cm3，若每104个锗原子中掺入1个磷原子（掺杂密度为万分之一），则在单位体积中就掺入了104×4.4×1022=4.4×1018/cm3个砷原子。则施主杂质浓度为：N,= 4.4×1018/cm2（比n.大十万倍）杂质半导体小结：尽管杂质含量很少（如万分之一），但提供的载流子数量仍远大于本证半导体中载流子的数量。√载流子的浓度主要取决于多子（即杂质），故使导电能力激增。半导体的掺杂、温度等可人为控制
14/132 举例：锗原子密度为4.4×1022/cm3 ，锗本征半导 ni =2.5×1013/cm3 ，若每104个锗原子中掺入1个磷原子（掺 杂密度为万分之一），则在单位体积中就掺入了10- 4×4.4×1022=4.4×1018/cm3个砷原子。 则施主杂质浓度 为： ND = 4.4×1018/cm3 （比ni大十万倍） 杂质半导体小结： 尽管杂质含量很少（如万分之一），但提供的载流 子数量仍远大于本征半导体中载流子的数量。 载流子的浓度主要取决于多子（即杂质），故使导 电能力激增 。 半导体的掺杂、温度等可人为控制
15/132(续)三、杂质半导体在本征半导体中掺入的三价元素如BP型半导体因留下的空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。三价杂质因而也称为受主杂质导带受主0000000能级价带杂质原子提供由热激发形成空穴是多子自由电子是少子
15/132 P型半导体 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +43 +4 +3 在本征半导体中掺入的三价元素如 B。 价带 导带 - - - - - - - 受主 能级 空穴是多子 自由电子是少子 杂质原子提供 由热激发形成 因留下的空穴很容易俘获 电子，使杂质原子成为负 离子。三价杂质 因而也 称为受主杂质。 三、杂质半导体（续）