§1,19条质半导体 在本征半导体中掺入某些微量的杂质,就会 使半导体的导电性能发生显著变化。其原因是掺 杂半导体的某种载流子浓度大大增加。 1N型半导体:自由电子浓度大大增加的杂质半导体, 也称为(电子半导体)。 P型半导体:空穴浓度大大增加的杂质半导体,也 称为(空穴半导体)
11 § 1.1.2 杂质半导体 在本征半导体中掺入某些微量的杂质,就会 使半导体的导电性能发生显著变化。其原因是掺 杂半导体的某种载流子浓度大大增加。 P 型半导体:空穴浓度大大增加的杂质半导体,也 称为(空穴半导体)。 N 型半导体:自由电子浓度大大增加的杂质半导体, 也称为(电子半导体)
要半导体 在硅或锗晶体中掺入少量的五价元素磷 (或锑),晶体点阵中的某些半导体原子被 杂质取代,磷原子的最外层有五个价电子, 其中四个与相邻的半导体原子形成共价键, 必定多出一个电子,这个电子几乎不受束缚, 很容易被激发而成为自由电子,这样磷原子 就成了不能移动的带正电的离子。每个磷原 子给出一个电子,称为施主原子。 12
12 一、N 型半导体 在硅或锗晶体中掺入少量的五价元素磷 (或锑),晶体点阵中的某些半导体原子被 杂质取代,磷原子的最外层有五个价电子, 其中四个与相邻的半导体原子形成共价键, 必定多出一个电子,这个电子几乎不受束缚, 很容易被激发而成为自由电子,这样磷原子 就成了不能移动的带正电的离子。每个磷原 子给出一个电子,称为施主原子
多余 电子 N型半导体中 订yxx:的载流子是什 么? 磷原子 1、由施主原子提供的电子,浓度与施主原子相同。 2、本征半导体中成对产生的电子和空穴。 掺杂浓度远大于本征半导体中载流子浓度,所以,自 由电子浓度远大于空穴浓度。自由电子称为多数载流 子(多子),空穴称为少数载流子(少子)
13 +4 +4 +5 +4 多余 电子 磷原子 N 型半导体中 的载流子是什 么? 1、由施主原子提供的电子,浓度与施主原子相同。 2、本征半导体中成对产生的电子和空穴。 掺杂浓度远大于本征半导体中载流子浓度,所以,自 由电子浓度远大于空穴浓度。自由电子称为多数载流 子(多子),空穴称为少数载流子(少子)
P 在硅或锗晶体中掺入少量的三价元素,如硼 (或铟),晶体点阵中的某些半导体原子被杂质 取代,硼原子的最外层有三个价电子,与相邻的 半导体原子形成共价键时空穴通入题歌 产生一个空穴。这个空穴 可能吸引束缚电子来填补 使得硼原子成为不能移动 OsHo 的带负电的离子。由于硼 原子接受电子,所以称为 受主原子。 硼原子y< P型半导体中空穴是多子,电子是少子。1
14 二、P 型半导体 在硅或锗晶体中掺入少量的三价元素,如硼 (或铟),晶体点阵中的某些半导体原子被杂质 取代,硼原子的最外层有三个价电子,与相邻的 半导体原子形成共价键时, 产生一个空穴。这个空穴 可能吸引束缚电子来填补, 使得硼原子成为不能移动 的带负电的离子。由于硼 原子接受电子,所以称为 受主原子。 +4 +4 +3 +4 空穴 硼原子 P 型半导体中空穴是多子,电子是少子
杂颗半导体的示意表示法 3441090090 ec P型半导体 N型半导体 杂质型半导体多子和少子的移动都能形成电流。 但由于数量的关系,起导电作用的主要是多子 近似认为多子与杂质浓度相等 15
15 三、杂质半导体的示意表示法 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - P 型半导体 + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + N 型半导体 杂质型半导体多子和少子的移动都能形成电流。 但由于数量的关系,起导电作用的主要是多子。 近似认为多子与杂质浓度相等