第章半导体器件 +9+4)9(+ 共价键 +4 +4 +4 价电子 ++9+ 图1.2单晶硅的共价键结构
第1章 半导体器件 ＋4 共价键 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 价电子 图1.2单晶硅的共价键结构
第章半导体器件 但是,如果能从外界获得一定的能量(如光照、温 升等),有些价电子就会挣脱共价键的束缚而成为自由 电子,在共价键中留下一个空位,称为“空穴”。空穴 的出现使相邻原子的价电子离开它所在的共价键来填补 这个空穴,同时,这个共价键又产生了一个新的空穴。 这个空穴也会被相邻的价电子填补而产生新的空穴,这 种电子填补空穴的运动相当于带正电荷的空穴在运动, 并把空穴看成一种带正电荷的载流子。空穴越多,半导 体的载流子数目就越多,因此形成的电流就越大
第1章 半导体器件 但是，如果能从外界获得一定的能量（如光照、温 升等），有些价电子就会挣脱共价键的束缚而成为自由 电子，在共价键中留下一个空位，称为“空穴” 。空穴 的出现使相邻原子的价电子离开它所在的共价键来填补 这个空穴，同时，这个共价键又产生了一个新的空穴。 这个空穴也会被相邻的价电子填补而产生新的空穴，这 种电子填补空穴的运动相当于带正电荷的空穴在运动， 并把空穴看成一种带正电荷的载流子。空穴越多，半导 体的载流子数目就越多，因此形成的电流就越大
第章半导体器件 在本征半导体中,空穴与电子是成对出现的,称 为电子一空穴对。其自由电子和空穴数目总是相等的 本征半导体在温度升高时产生电子一空穴对的现象称为 本征激发。温度越高,产生的电子一空穴对数目就越多, 这就是半导体的热敏性。 在半导体中存在着自由电子和空穴两种载流子, 而导体中只有自由电子这一种载流子,这是半导体与 导体的不同之处
第1章 半导体器件 在本征半导体中，空穴与电子是成对出现的，称 为电子—空穴对。其自由电子和空穴数目总是相等的。 本征半导体在温度升高时产生电子—空穴对的现象称为 本征激发。温度越高，产生的电子—空穴对数目就越多， 这就是半导体的热敏性。 在半导体中存在着自由电子和空穴两种载流子， 而导体中只有自由电子这一种载流子，这是半导体与 导体的不同之处
第章半导体器件 1.I 12杂质半导体 在本征半导体中掺入微量的杂质元素,就会使半导体 的导电性能发生显著改变。根据掺入杂质元素的性质不同, 杂质半导体可分为P型半导体和N型半导体两大类 1.P型半导体 P型半导体是在本征半导体硅(或锗)中掺入微量的3 价元素(如硼、铟等)而形成的。因杂质原子只有3个价 电子,它与周围硅原子组成共价键时,缺少1个电子,因 此在晶体中便产生一个空穴,当相邻共价键上的电子受热 激发获得能量时,就有可能填补这个空穴,使硼原子成为 不能移动的负离子,而原来硅原子的共价键因缺少了一个 电子,便形成了空穴,使得整个半导体仍呈中性,如图 1.3所示
第1章 半导体器件 1.1.2 杂质半导体 在本征半导体中掺入微量的杂质元素，就会使半导体 的导电性能发生显著改变。根据掺入杂质元素的性质不同， 杂质半导体可分为P型半导体和N型半导体两大类。 1. P型半导体 P型半导体是在本征半导体硅（或锗）中掺入微量的3 价元素（如硼、铟等）而形成的。因杂质原子只有3个价 电子，它与周围硅原子组成共价键时，缺少1个电子，因 此在晶体中便产生一个空穴，当相邻共价键上的电子受热 激发获得能量时，就有可能填补这个空穴，使硼原子成为 不能移动的负离子，而原来硅原子的共价键因缺少了一个 电子，便形成了空穴，使得整个半导体仍呈中性，如图 1.3所示
第章半导体器件 +4 +4 +4 由于热激发而产 生的自由电子 +4 +4 自由电子移走 后留下的空穴 +4 +4 +4 图1.3P型半导体的共价键结构
第1章 半导体器件 ＋4 由于热激发而产 生的自由电子 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 ＋4 自由电子移走 后留下的空穴 图1.3P型半导体的共价键结构