3.1.4杂质半导体 在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质， 可使半导体的导电性发生显著变化。掺入的杂质 主要是三价或五价元素。掺入杂质的本征半导体 称为杂质半导体。 N型半导体 一掺入五价杂质元素（如磷）的 半导体。 P型半导体一 一掺入三价杂质元素（如硼)的半 导体
3.1.4 杂质半导体 在本征半导体中掺入某些微量元素作为杂质， 可使半导体的导电性发生显著变化。掺入的杂质 主要是三价或五价元素。掺入杂质的本征半导体 称为杂质半导体。 N型半导体——掺入五价杂质元素（如磷）的 半导体。 P型半导体——掺入三价杂质元素（如硼）的半 导体
3.1.4杂质半导体 1.N型半导体 因五价杂质原子中只 ●+4 。+4 有四个价电子能与周围四 施主原子提供 的多余的电子 个半导体原子中的价电子 +49 +5 +4 形成共价键，而多余的一 施主正离子 个价电子因无共价键束缚 41 而很容易形成自由电子。 在N型半导体中自由电子是多数载流子，它主要由杂质原 子提供；空穴是少数载流子，由热激发形成。 提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子，因 此五价杂质原子也称为施主杂质
3.1.4 杂质半导体 1. N型半导体 因五价杂质原子中只 有四个价电子能与周围四 个半导体原子中的价电子 形成共价键，而多余的一 个价电子因无共价键束缚 而很容易形成自由电子。 在N型半导体中自由电子是多数载流子，它主要由杂质原 子提供；空穴是少数载流子, 由热激发形成。 提供自由电子的五价杂质原子因带正电荷而成为正离子，因 此五价杂质原子也称为施主杂质
3.1.4杂质半导体 2.P型半导体 因三价杂质原子在 邻近的电子落入受主的空 与硅原子形成共价键 受主原子 位，留下可移动的空穴 时，缺少一个价电子 可移动的空穴 受主获得一个电子而 而在共价键中留下一 形成一个负离子 个空穴。 在P型半导体中空穴是多数载流子，它主要由掺杂形成；自 由电子是少数载流子，由热激发形成。 空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。三价杂质 因而也称为受主杂质
3.1.4 杂质半导体 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +4 +3 +4 邻近的电子落入受主的空 位，留下可移动的空穴 受主获得一个电子而 形成一个负离子 受主原子 可移动的空穴 2. P型半导体 因三价杂质原子在 与硅原子形成共价键 时，缺少一个价电子 而在共价键中留下一 个空穴。 在P型半导体中空穴是多数载流子，它主要由掺杂形成；自 由电子是少数载流子， 由热激发形成。 空穴很容易俘获电子，使杂质原子成为负离子。三价杂质 因而也称为受主杂质
3.1.4杂质半导体 3.杂质对半导体导电性的影响 掺入杂质对本征半导体的导电性有很大的影响， 些典型的数据如下： ① T=300K室温下，本征硅的电子和空穴浓度： n=p=1.4×1010/cm3 掺杂后N型半导体中的自由电子浓度： n=5×1016/cm3 ③ 本征硅的原子浓度：4.96×1022/cm3 以上三个浓度基本上依次相差101cm3
3.1.4 杂质半导体 3. 杂质对半导体导电性的影响 掺入杂质对本征半导体的导电性有很大的影响， 一些典型的数据如下: T=300 K室温下,本征硅的电子和空穴浓度: n = p =1.4×1010/cm3 1 本征硅的原子浓度: 4.96×1022/cm3 3 以上三个浓度基本上依次相差106 /cm3 。 2 掺杂后 N 型半导体中的自由电子浓度: n=5×1016/cm3
3.2PN结的形成及特性 3.2.1载流子的漂移与扩散 3.2.2PN结的形成 3.2.3PN结的单向导电性 3.2.4PN结的反向击穿 3.2.5PN结的电容效应
3.2 PN结的形成及特性 3.2.1 载流子的漂移与扩散 3.2.2 PN结的形成 3.2.3 PN结的单向导电性 3.2.4 PN结的反向击穿 3.2.5 PN结的电容效应