3、本征半导体中的两种载流子 运载电荷的粒子称为载流子。 外加电场时,带负电的自由电 子和带正电的空穴均参与导电, 。}空穴-{。电子 且运动方向相反。由于载流子数 +4 +4 目很少,故导电性很差。 温度升高,热运动加剧,载 流子浓度增大,导电性增强。 ·(+4 4) 热力学温度0K时不导电。 两种载流子 为什么要将拌导体变成导电性很差的本征半导体? 华成英nchar@tsinghua.edu.cn
华成英 hchya@tsinghua.edu.cn 两种载流子 外加电场时,带负电的自由电 子和带正电的空穴均参与导电, 且运动方向相反。由于载流子数 目很少,故导电性很差。 为什么要将半导体变成导电性很差的本征半导体? 3、本征半导体中的两种载流子 运载电荷的粒子称为载流子。 温度升高,热运动加剧,载 流子浓度增大,导电性增强。 热力学温度0K时不导电
二、杂质半导体 1.N型拌导体 多数载流子 +4 空穴比未加杂质时的数目多 了?少了?为什么? ·电子t Q 杂质半导体主要靠多数载流 +4 子导电。掺入杂质越多,多子 主 原子 浓度越高,导电性越强,实现 +4 导电性可控。 磷(P) 华成英nchar@tsinghua.edu.cn
华成英 hchya@tsinghua.edu.cn 二、杂质半导体 1. N型半导体 +5 磷(P) 杂质半导体主要靠多数载流 子导电。掺入杂质越多,多子 浓度越高,导电性越强,实现 导电性可控。 多数载流子 空穴比未加杂质时的数目多 了?少了?为什么?
2.P型半导体 多数载流子 空穴 P型半导体主要靠空穴导电, 掺入杂质越多,空穴浓度越高, 导电性越强, 空位 在杂质半导体中,温度变化时, 主 载流子的数目变化吗?少子与多 原子 子变化的数目相同吗?少子与多 ..子浓度的变化相同吗? 硼(B) 华成英nchar@tsinghua.edu.cn
华成英 hchya@tsinghua.edu.cn 2. P型半导体 +3 硼(B) 多数载流子 P型半导体主要靠空穴导电, 掺入杂质越多,空穴浓度越高, 导电性越强, 在杂质半导体中,温度变化时, 载流子的数目变化吗?少子与多 子变化的数目相同吗?少子与多 子浓度的变化相同吗?
三、PN结的形成及其单向导电性 物质因浓度差而产生的运动称为扩散运动。气 体、液体、固体均有之, P区空穴 空穴负离子正离子自由电子 N区自由电 浓度远高 子浓度远高 于N区。 %6,6 于P区。 d。°6d P区 N区 扩散运动 扩散运动使靠近接触面P区的空穴浓度降低、靠近接触面 N区的自由电子浓度降低,产生内电场。 华成英nchar@tsinghua.edu.cn
华成英 hchya@tsinghua.edu.cn 三、PN结的形成及其单向导电性 物质因浓度差而产生的运动称为扩散运动。气 体、液体、固体均有之。 扩散运动 P区空穴 浓度远高 于N区。 N区自由电 子浓度远高 于P区。 扩散运动使靠近接触面P区的空穴浓度降低、靠近接触面 N区的自由电子浓度降低,产生内电场
羊大学 PN结的形成 由于扩散运动使P区与N区的交界面缺少多数载流子,形成 内电场,从而阻止扩散运动的进行。内电场使空穴从N区向P 区、自由电子从P区向N区运动。 空间电荷区 漂移运动 o°eo@s 因电场作用所产 生的运动称为漂移 Q⊙⑥⑥⑥运动 P区 N区 参与扩散运动和漂移运动的载流子数目相同,达到动态 平衡,就形成了PN结。 华成英nchar@tsinghua.edu.cn
华成英 hchya@tsinghua.edu.cn PN 结的形成 因电场作用所产 生的运动称为漂移 运动。 参与扩散运动和漂移运动的载流子数目相同,达到动态 平衡,就形成了PN结。 漂移运动 由于扩散运动使P区与N区的交界面缺少多数载流子,形成 内电场,从而阻止扩散运动的进行。内电场使空穴从N区向P 区、自由电子从P区向N 区运动