硅和锗的共价键结构 共价键共 +4 用电子对 +4表示 除去价电 子后的原 4 子 (1-6)
(1-6) 硅和锗的共价键结构 共价键共 用电子对 +4 +4 +4 +4 +4表示 除去价电 子后的原 子
形成共价键后,每个原子的最外层电子是 八个,构成稳定结构。 共价键有很强的结合力,使原子规 则排列,形成晶体。 共价键中的两个电子被紧紧束缚在共价键中,称为 束缚电子,常温下束缚电子很难脱离共价键成为自 由电子,因此本征半导体中的自由电子很少,所以 本征半导体的导电能力很弱。 (1-7)
(1-7) 共价键中的两个电子被紧紧束缚在共价键中,称为 束缚电子,常温下束缚电子很难脱离共价键成为自 由电子,因此本征半导体中的自由电子很少,所以 本征半导体的导电能力很弱。 形成共价键后,每个原子的最外层电子是 八个,构成稳定结构。 共价键有很强的结合力,使原子规 则排列,形成晶体。 +4 +4 +4 +4
二、本征半导体的导电机理 1.载流子、自由电子和空穴 在绝对0度(T=0K)和没有外界激发时,价 电子完全被共价键束缚着,本征半导体中没有 可以运动的带电粒子(即载流子),它的导电 能力为0,相当于绝缘体。 在常温下,由于热激发,使一些价电子获 得足够的能量而脱离共价键的束缚,成为自由电 子,同时共价键上留下一个空位,称为空穴。 (1-8)
(1-8) 二、本征半导体的导电机理 在绝对0度(T=0K)和没有外界激发时,价 电子完全被共价键束缚着,本征半导体中没有 可以运动的带电粒子(即载流子),它的导电 能力为 0,相当于绝缘体。 在常温下,由于热激发,使一些价电子获 得足够的能量而脱离共价键的束缚,成为自由电 子,同时共价键上留下一个空位,称为空穴。 1.载流子、自由电子和空穴
空穴 4 自由电子 束缚电子 (1-9)
(1-9) +4 +4 +4 +4 空穴 自由电子 束缚电子
2.本征半导体的导电机理 本征半导体中存在数量相等的两种载流子,即 自由电子和空穴。 在其它力的作用下, 】 空穴吸引附近的电子 来填补,这样的结果 相当于空穴的迁移, 而空穴的迁移相当于 正电荷的移动,因此 可以认为空穴是载流 子。 (1-10)
(1-10) 2.本征半导体的导电机理 +4 +4 +4 +4 在其它力的作用下, 空穴吸引附近的电子 来填补,这样的结果 相当于空穴的迁移, 而空穴的迁移相当于 正电荷的移动,因此 可以认为空穴是载流 子。 本征半导体中存在数量相等的两种载流子,即 自由电子和空穴