小结: 带负电的自由电子 1.半导体中两种载流子 带正电的空穴 2.本征半导体中,自由电子和空穴总是成对出现, 称为电子空穴对。 3.本征半导体中自由电子和空穴的浓度用n1和p 表示,显然n1=p1 由于物质的运动,自由电子和空穴不断的产生又 不断的复合。在一定的温度下,产生与复合运动会达到 动态平衡,载流子的浓度就一定了。 5.载流子的浓度与温度密切相关,它随着温度的升 高,基本按指数规律增加。n=P=K1T32eo/2x
1. 半导体中两种载流子 带负电的自由电子 带正电的空穴 2. 本征半导体中，自由电子和空穴总是成对出现， 称为 电子 - 空穴对。 3. 本征半导体中自由电子和空穴的浓度用 ni 和 pi 表示，显然 ni = pi。 4. 由于物质的运动，自由电子和空穴不断的产生又 不断的复合。在一定的温度下，产生与复合运动会达到 动态平衡，载流子的浓度就一定了。 5. 载流子的浓度与温度密切相关，它随着温度的升 高，基本按指数规律增加。ni =pi=K1T3/2 e -E GO/ (2kT) 小结：
三、杂质半导体 N型半导体 杂质半导体有两种 P型半导体 1、N型半导体( Negative) 在硅或锗的晶体中掺入少量的5价杂质元素,如 磷、锑、砷等,即构成N型半导体(或称电子型半导 体)。 常用的5价杂质元素有磷、锑、砷等
杂质半导体有两种 N 型半导体 P 型半导体 1、 N 型半导体(Negative) 在硅或锗的晶体中掺入少量的 5 价杂质元素，如 磷、锑、砷等，即构成 N 型半导体(或称电子型半导 体)。 常用的 5 价杂质元素有磷、锑、砷等。 三、杂质半导体
本征半导体掺入5价元素后,原来晶体中的某些硅原 子将被杂质原子代替。杂质原子最外层有5个价电子,其 中4个与硅构成共价键,多余一个电子只受自身原子核吸 引,在室温下即可成为自由电子。 自由电子浓度远 自由电子 大于空穴的浓度,即 n>pn。电子称为·(4· 多数载流子(简称多 施主原子 子),空穴称为少数··④ 载流子(简称少子)。 图11.4N型半导体的晶体结构
+4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +5 +4 自由电子 施主原子 图 1.1.4 N 型半导体的晶体结构 本征半导体掺入 5 价元素后，原来晶体中的某些硅原 子将被杂质原子代替。杂质原子最外层有 5 个价电子，其 中 4 个与硅构成共价键，多余一个电子只受自身原子核吸 引，在室温下即可成为自由电子。 自由电子浓度远 大于空穴的浓度，即 nn >> pn 。电子称为 多数载流子(简称多 子)，空穴称为少数 载流子(简称少子)
2、P型半导体( Positive) 在硅或锗的晶体中掺入少量的3价杂质元素,如硼 镓、铟等,即构成P型半导体(或称空穴型半导体)。 4+4 3价杂质原子称为 空穴 受主原子 受主 空穴浓度多于电子 原子 浓度,即p2>。空穴 为多数载流子,电子为 4+4) 少数载流子。 图11.5P型半导体的晶体结构
2、 P 型半导体(Positive) +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 在硅或锗的晶体中掺入少量的 3 价杂质元素，如硼、 镓、铟等，即构成P 型半导体(或称空穴型半导体)。 +3 空穴浓度多于电子 浓度，即 pp >>np。空穴 为多数载流子，电子为 少数载流子。 3 价杂质原子称为 受主原子。 受主 原子 空穴 图 1.1.5 P 型半导体的晶体结构
说明: 1.掺入杂质的浓度决定多数载流子浓度;温度决 定少数载流子的浓度。 2.杂质半导体载流子的数目要远远高于本征半导 体,因而其导电能力大大改善。 3.杂质半导体总体上保持电中性。 4.杂质半导体的表示方法如下图所示。 te曰9 (a)N型半导体 (b)P型半导体 图1.1.6杂质半导体的的简化表示法
说明： 1. 掺入杂质的浓度决定多数载流子浓度；温度决 定少数载流子的浓度。 3. 杂质半导体总体上保持电中性。 4. 杂质半导体的表示方法如下图所示。 2. 杂质半导体载流子的数目要远远高于本征半导 体，因而其导电能力大大改善。 (a)N 型半导体 (b) P 型半导体 图 1.1.6 杂质半导体的的简化表示法