通过一定的工艺过程,可以将半导体制成晶体。 在硅和猪晶体中,原子换四角形系统组成 晶体点阵,每个原子都处在正四面体的中心 而四个其它原子位于四面体的顶点。每个原子 与其相邻的原子之间形成共价键。共用一对价 电子。 硅和猪的晶 体结构:
在硅和锗晶体中,原子按四角形系统组成 晶体点阵,每个原子都处在正四面体的中心, 而四个其它原子位于四面体的顶点,每个原子 与其相邻的原子之间形成共价键,共用一对价 电子。 硅和锗的晶 体结构: 通过一定的工艺过程,可以将半导体制成晶体
硅和猪的共价键结构 MILY,XT 共价键共 用电子对 +4表示原535 子外层原 来有4个 电子 >3少<5
硅和锗的共价键结构 共价键共 用电子对 +4 +4 +4 +4 +4表示原 子外层原 来有4个 电子
形成共价键后,每个原子的最外层电子是 八个,形成稳定结构。 ≤人,<其 共价键有很强的结合力,使原子规 xx 则排列,形成晶体。 x 共价键中的两个电子被紧紧束缚在共价键中,称为 東缚电子,常温下束缚电子很难脱高共价键成为自 由电子,因此本征半导体中的自由电子很少。导电 能力很弱
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,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,形成稳定结构。 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、本征半导体的电机理 1.载流子、自由电子和空穴 在绝对0度(273℃)和没有外界激发时,价 电子完全被共价鍵朿缚着,本征半导体中没有可 以运动的带电粒子(即载流子),不能导电,相 当于绝缘体。 在常温下,由于热激发。使一些价电子 得足够的能量而脱髙共价键的朿缚。成为自由电 子,同时失共价键上留下一个空位,称为空穴
二、本征半导体的导电机理 在绝对0度(-273℃)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),不能导电,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 自由电子 束缚电子 (价电子)
+4 +4 +4 +4 空穴 自由电子 束缚电子 (价电子)