3.1.1半导体材料 根据物体导电能力(电阻率)的不同,来划分 导体、绝缘体和半导体。 典型的半导体有硅Si和锗Ge以及砷化镓GaAs等。 HOME BACK NEXT
3.1.1 半导体材料 根据物体导电能力(电阻率)的不同,来划分 导体、绝缘体和半导体。 典型的半导体有硅Si和锗Ge以及砷化镓GaAs等
3.1.2半导体的共价键结构 硅和锗的原子结构简化模型及晶体结构 +4)● +4● ●+4)● 大块晶体中 的局部结构 两个电子的共价键 +4 +4】 +4 正离子芯 +4 +4 +4 HOME BACK NEXT
3.1.2 半导体的共价键结构 硅和锗的原子结构简化模型及晶体结构
3.1.3本征半导体 本征半导体—化学成分纯净的半导体。它在物理结构上呈单 晶体形态。 ● 空穴—共价键中的空位。 +4 。+4 由于热激发而产 电子空穴对一由热激发而 生的自由电子 +4 +4 产生的自由电子和空穴对。 自由电子移动后 而留下的空穴 空穴的移动—空穴的运动 4 是靠相邻共价键中的价电子 依次充填空穴来实现的。 由于随机热振动致使共价键被打破而产生 空穴一电子对 HOME BACK NEXT
3.1.3 本征半导体 本征半导体——化学成分纯净的半导体。它在物理结构上呈单 晶体形态。 空穴——共价键中的空位。 电子空穴对——由热激发而 产生的自由电子和空穴对。 空穴的移动——空穴的运动 是靠相邻共价键中的价电子 依次充填空穴来实现的。 由于随机热振动致使共价键被打破而产生 空穴-电子对
3.1.4杂质半导体 在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质, 可使半导体的导电性发生显著变化。掺入的杂质 主要是三价或五价元素。掺入杂质的本征半导体 称为杂质半导体。 N型半导体—掺入五价杂质元素(如磷)的 半导体。 P型半导体—掺入三价杂质元素(如硼)的 半导体。 HOME BACK NEXT
3.1.4 杂质半导体 在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质, 可使半导体的导电性发生显著变化。掺入的杂质 主要是三价或五价元素。掺入杂质的本征半导体 称为杂质半导体。 N型半导体——掺入五价杂质元素(如磷)的 半导体。 P型半导体——掺入三价杂质元素(如硼)的 半导体
3.1.4杂质半导体 1.N型半导体 因五价杂质原子中 +40 +4 +4。 只有四个价电子能与周 施主原子提供 围四个半导体原子中的 的多余的电子 价电子形成共价键,而 +4 +49 多余的一个价电子因无 施主正离子 共价键束缚而很容易形 +4· +4● +44 成自由电子。 在N型半导体中自由电子是多数载流子,它主要由杂质原 子提供;空穴是少数载流子,由热激发形成。 提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子, 因此五价杂质原子也称为施主杂质。 HOME BACK NEXT
1. N型半导体 3.1.4 杂质半导体 因五价杂质原子中 只有四个价电子能与周 围四个半导体原子中的 价电子形成共价键,而 多余的一个价电子因无 共价键束缚而很容易形 成自由电子。 在N型半导体中自由电子是多数载流子,它主要由杂质原 子提供;空穴是少数载流子, 由热激发形成。 提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子, 因此五价杂质原子也称为施主杂质