2.1N型半导体 : 多余电子 电子半导体(N型半导体)是在硅或锗的晶体中掺入磷(或其它五价元素)。磷原子的最外层有 五个价电子,是五价元素。由于参入硅或储晶体中的磷原子数比硅或锗的原子数少得多,因此整个 晶体结构不变,只是某些位置上的硅或锗原子被磷原子所取代。磷原子参加共价键结构只需要四个 价电子,多余的第五个价电子很容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子。于是这种半导体中自由电 子数目大量增加,自由电子导电成为这种半导体的主要导电方式。在这种半导体中,自由电子是多 数载流子,而空穴是少数载流子
Si P Si + Si 电子半导体(N型半导体)是在硅或锗的晶体中掺入磷(或其它五价元素)。磷原子的最外层有 五个价电子,是五价元素。由于掺入硅或锗晶体中的磷原子数比硅或锗的原子数少得多,因此整个 晶体结构不变,只是某些位置上的硅或锗原子被磷原子所取代。磷原子参加共价键结构只需要四个 价电子,多余的第五个价电子很容易挣脱原子核的束缚而成为自由电子。于是这种半导体中自由电 子数目大量增加,自由电子导电成为这种半导体的主要导电方式。在这种半导体中,自由电子是多 数载流子,而空穴是少数载流子。 P 多 余 电 子 2.1 N型半导体
2.2P型半导体 "● : B ■■ 空穴 空穴半导体(P型半导体)是在硅或锗的晶体中掺入硼(或其它三价元素)。硼原子的最外层 有三个价电子,是三价元素。由于参入硅或锗晶体中的硼原子数比硅或锗的原子数少得多,因此整 个晶体结构不变,只是某些位置上的硅或储原子被硼原子所取代。硼原子在参加共价键结构时,将 因缺少一个价电子而形成一个空穴。于是这种半导体中空穴数目大量增加,空穴导电成为这种半导 体的主要导电方式。在这种半导体中,空穴是多数载流子,而自由电子是少数载流子
空穴半导体( P型半导体)是在硅或锗的晶体中掺入硼(或其它三价元素)。硼原子的最外层 有三个价电子,是三价元素。由于掺入硅或锗晶体中的硼原子数比硅或锗的原子数少得多,因此整 个晶体结构不变,只是某些位置上的硅或锗原子被硼原子所取代。硼原子在参加共价键结构时,将 因缺少一个价电子而形成一个空穴。于是这种半导体中空穴数目大量增加,空穴导电成为这种半导 体的主要导电方式。在这种半导体中,空穴是多数载流子,而自由电子是少数载流子。 B 空 穴 Si B Si Si 2.2 P型半导体
注意 不论N型半导体还是P型半导体, 虽然它们都有一种载流子占多数,但 整个晶体结构都是不带电的
注意 不论 N型半导体还是P型半导体, 虽然它们都有一种载流子占多数,但 整个晶体结构都是不带电的
§2PN结及其单向导电性 P型半导体或N型半导体的导电能力虽 然比本征半导体的导电能力大大增强,但 并不能直接用来制造半导体器件。通常是 在一块晶片上,采取一定的掺杂工艺措施, 在晶片两边分别形成P型半导体和N型半导 体,那么它们的交接面就形成了PN结。PN 结才是构成各种半导体器件的基础
§2 PN结及其单向导电性 P型半导体或N型半导体的导电能力虽 然比本征半导体的导电能力大大增强,但 并不能直接用来制造半导体器件。通常是 在一块晶片上,采取一定的掺杂工艺措施, 在晶片两边分别形成P型半导体和N型半导 体,那么它们的交接面就形成了PN结。PN 结才是构成各种半导体器件的基础